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NOUVEAUTES à la Documentation

Février 2014

 

Béton et liants hydrauliques

 Granulats de béton recyclé

Voiries Propriétés rhéologiques, physiques et mécaniques des bétons de granulats recyclés : in XXXe Rencontres AUGC-IBPSA Chambéry, Savoie, 6 au 8 juin 2012  / Braymand Morel, Sandrine ; Pierre, Pierre ; Grondin, Aurélie ; Feugeas, F. ; Fond, Christophe . – 2012. En ligne

Résumé : L’étude présentée ici s’attache à identifier les caractéristiques rhéologiques, physiques et mécaniques de bétons dont les granulats sont issus du broyage de bétons de démolition. Une utilisation de ces bétons comme matériau à valeur ajoutée est recherchée. Il s’agit dans un premier temps de montrer qu’il est possible d’obtenir des bétons de granulats recyclés de bétons possédant des propriétés mécaniques proches de celles de bétons de granulats naturels. Les propriétés thermiques et porométriques de ces bétons sont également étudiées et semblent montrer une différence de la géométrie de la porosité qui influence la conductivité thermique des bétons.

Dans un deuxième temps les superplastifiants aptes à fluidifier des mortiers de sables recyclés et l’influence de leur incorporation sur le comportement rhéologique de mortiers de fines recyclés sont identifiés. Les superplastifiants les plus performants sont ceux à base de copolymère polycarboxylate ou d’ether polycarboxylique modifié, leur action sur les fines de sable recyclé explique en partie cette efficacité sur les mortiers de sables recyclés. Cette étude sera poursuivie dans le futur afin d’apporter une contribution à la maitrise des paramètres de formulation des bétons de granulats recyclés.

 

Are geopolymers more suitable than Portland cement to produce high volume recycled aggregates HPC? : in Construction and Building Materials 36 (2012)  / Pacheco Torgal, F. ; Ding, Y. ; Miraldo, S. ; Abdollahnejad, Z. ; Labrincha, J. A. . – 2012. – pp 1048–1052. En ligne

Résumé : The 70% minimum construction and demolition wastes-C&DW recycling rate set by the Revised Waste framework Directive No. 2008/98/EC to be enforced beyond 2020, will increase the need of effective recycling methods in a dramatic manner. So far, recycled aggregates (which constitute the majority of C&DW) are reused in low volume percentages for average compressive strength concretes and mostly as road sub-base and back-fill material which, in turn, constitutes a down-cycling option. Most investigations related to concrete made with recycled aggregates use aggregates produced in laboratory context which are not contaminated at all. It is then no surprise to find out that some investigations shows the potential to reuse as much as 100%, however, industrially produced recycled aggregates contain a certain level of impurities that can be deleterious for Portland cement concrete, thus making very difficult for the concrete industry to use such investigations unless uncontaminated recycled aggregates are used. This paper reviews current knowledge on concrete made with recycled aggregates, with a special focus on the crucial importance of impurities presence and how those aggregates are not suitable for the production of HPC. Also, the potential of geopolymers to produce HPC based on high volume recycled aggregates is discussed.

 

High performance construction materials from C&D waste aggregate and recycled plastics : in Second LACCEI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and Technology (LACCEI’2004)“Challenges and Opportunities for Engineering Education, Research and Development” 2-4 June 2004, Miami, Florida, USA  / Sobhan, Khaled . – 2004. – 6 p. En ligne

Résumé : This project deals with the innovative recycling of Construction and Demolition (C&D) waste aggregate, fly ash and recycled HDPE plastic strips obtained from post-consumer water containers into a fracture resistant construction material for highway pavements. According to a 1998 USEPA estimate, a total of 196 million tons of C&D wastes were generated in the U.S. in 1996, out of which 24-66% were concrete materials. Regionally, data from Florida Department of Environmental Protection (FDEP) indicates that nearly 25% of the Municipal Solid Waste (MSW) stream in Florida comprises of construction and demolition (C&D) wastes, 33% of which is concrete materials. Similarly, due to the widespread availability of fly ash as a waste material, and its cementitious characteristics under certain conditions, there is lot of potential for utilizing fly ash as an alternative construction material. Moreover, a 1992 USEPA study showed that almost 20% by volume of the available landfill space is occupied by waste plastics. The current study combines these three solid waste materials into a high performance Roller Compacted Concrete, which is inherently resistant to the formation of load induced tensile fracture due to the presence of recycled plastic strips acting as micro reinforcements within the brittle matrix. Some guidelines are provided on the mix-design and properties of the new composite for ready incorporation into pavement construction. Such innovative recycling of solid wastes in highway applications will conserve not only our natural aggregate resources but also the rapidly depleting landfill spaces, and at the same time help mitigate the crucial solid waste disposal problem in the U.S. and other developing countries.

 

 Liants et ciments

Guide to the selection and use of hydraulic cements : reported by ACI Committee 225. ACI 225R-99 (Reapproved 2005) . – American Concrete Institute (ACI), 2005. – 57 p. En ligne

Résumé : This report summarizes current information about the composition, availability, and factors affecting the performance of commercial hydraulic cements. Although the amount of information given may make it appear that selecting cement for a specific purpose is complicated, this is only true in unusual circumstances.
The purpose of this report is to provide users with general information on cements to help them recognize when a readily available general-purpose cement will perform satisfactorily or when conditions may require selection of a special cement.
It will also aid the cement user by providing general information on the effects of cements on the properties of concrete. Some chemical and physical characteristics of a cement affect certain properties of concrete in important ways.
For other properties, the amount of cement is more important GUIDE TO THE SELECTION AND USE OF HYDRAULIC CEMENTS 225R-3 than its characteristics. The report is not a treatise on cement chemistry or concrete; for those who need to know more, however, it provides references to the technical literature, including many ACI documents.

 

Outstanding aspects on the use of spent FCC catalyst in binders : in 1st Spanish National Conference on Advances in Materials Recycling and Eco – Energy  / Payá, J. ; Monzo, J. ; Borrachero, M. V. ; et al. . – 2009. En ligne

Résumé : FCC is a waste material from petrochemical plants which has interesting properties for preparing binders. FCC is lightly grey in color, and white FCC-portland cements with L*≥85 can be prepared. FCC reactivity is enhanced by grinding and it is attributed to pozzolanic reaction towards lime. Stratlingite is the main hydrated product from pozzolanic reaction, and CSH and CAH are also formed. Reactivity of FCC is high, and low curing temperature does not affect this contribution to strength in hardened mixtures. Additionally, high strength concrete can be easily prepared, and compressive strength greater 100MPa can be reached. Mixtures with low w/b ratio showed good behaviour in carbonation tests.

 

Etude de paramètres endogènes et exogènes au ciment portland ordinaire influençant l’hydratation de sa phase principale : le silicate tricalcique (thèse)  / Begarin, Farid . – Université de Bourgogne, 2012. – 225 p. En ligne

Résumé : Ce travail consacré à l’étude des différents paramètres influençant l’hydratation de la phase silicate principale du Ciment Portland Ordinaire (OPC) a été réalisé au Laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne (ICB). Cette étude s’inscrit dans le cadre du projet « Crystal Growth Control » initié par BASF dans le but de contrôler et de prévoir le mieux possible l’hydratation du Ciment Portland Ordinaire. La dissolution de l’alite, comme celle du C3S pur, est rapide dans l’eau pure. La vitesse diminue avec l’écart à l’équilibre et la concentration en ions aluminates en solution. On observe également une adsorption sur la surface de l’alite de l’aluminium libéré par la dissolution.
La germination et la croissance des C-S-H a été étudié d’une part, en présence d’aluminates en solution et d’autre part en présence de sels inorganiques connus pour être des accélérateurs de l’hydratation du ciment Portland Ordinaire. La présence d’aluminium ne modifie pas la germination initiale des C-S-H mais semble participer directement à l’origine de la période dormante du ciment.
L’hydratation du C3S dans des solutions salines conduit à former pendant la germination initiale d’autant plus de C-S-H que la solution est concentrée. De plus la morphologie des germes est modifiée. Chaque germe doit contenir plus de matière en occupant moins de surface. La simulation de l’ensemble de la courbe d’avancement de l’hydratation observée dans les solutions de sels de nitrates et d’halogénures de calcium, sodium et potassium à l’aide du modèle de croissance par agrégation de particules cubiques confirme l’anisotropie au cours de la croissance des germes. La vitesse de croissance des C-S-H perpendiculairement à la surface des grains augmente avec la concentration et l’effet est très dépendant de la nature de l’anion. Ce comportement est à rapprocher des séries d’Hofmeister.

 

Progress Assessment of the residual expansion potential of concrete from structures damaged by AAR / Merz, Christine ; Leemann, Andreas . in Cement and Concrete Research volume 52 (octobre 2013). – Pages 182-189. En ligne

Résumé: The determination of the residual expansion potential can provide important information on the prognosis of AAR in concrete structures. However, there are still uncertainties about the test protocol and data analysis. In this study, residual expansion of cores from several concrete structures damaged by AAR was measured. The expansion during the test can be divided into different phases with different expansion rates. The results indicate that the expansion in the first phase, that takes place after sample conditioning but before a linear expansion rate is reached, is specific for each concrete and proportional to the further expansion of the cores during the test. Therefore, it can be used to distinguish concrete with different residual expansion potentials. The residual expansion correlates both with the expansion rates on the investigated structures and the expansion of lab concrete, having a similar composition as the on-site concrete, determined with a concrete performance test.

 

Diagnosis, treatment and monitoring of a bridge damaged by AAR : in 11th International Conference on Alkali-Aggregate Reaction, Québec, 2000  / Baillemont, Ghislaine ; Delaby, Jean-Baptiste ; Brouxel, Marc ; Remy, Pascal . – 2000. – 10 p. En ligne

Résumé : This paper presents the method adopted by SANEF (Northeast France highways) for the diagnosis, analysis, treatment and monitoring of bridges affected by AAR. The different steps of this method are described using a case study.
The reactions affecting the studied bridge concrete (AAR and sulfate attack) are presented using field measurements, laboratory observations (polarizing microscope, scanning electron microscope) and analyses (chemical and mineralogical analyses). Accelerated tests results are also taken into account. These results, combined with the structural analysis and the loading test results, were used to defined a repair solution using a water-repellent surface coating (silane) and a thin cement-polymer coating. The upper deck waterproof membrane of the bridge was also repaired, but no reinforcement was necessary. A monitoring of the bridge with sensors is now being conducted. The first results suggest that the internal reactions have been stopped successfully.

Interaction métal-environnement. Application à des milieux confinés : in proceedings of the international conference on Metal Conservation, Métal 98, Draguignan (France), 27-29 may 1998  / Sidot, Emmanuel ; Mourey, William ; Rebière, Jacques ; Françoise, Joël . – 1998. En Ligne

Résumé : Le stockage de collections métalliques dans des dépôts de fouilles ou les réserves de musées non climatisés est parfois négligé faute de moyens. Les auteurs proposent quelques solutions simples, adaptées, bon marché et compatibles à l’issue d’analyses et d’essais de vieillissement accéléré. Quelques investigations en cours sont évoquées.

 

Perspective thermochimique et cinétique de l’action d’absorbeurs de dioxygène sur la conservation des métaux : in proceedings of the international conference on Metal Conservation, Métal 98, Draguignan (France), 27-29 may 1998  / Sidot, Emmanuel ; Mourey, William ; Rebière, Jacques ; Françoise, Joël . – 1998. En ligne

Résumé : La corrosion des métaux archéologiques par le dioxygène atmosphérique est due à deux types de réaction d’oxydoréduction, dont la prépondérance dépend de l’humidité relative. L’étude thermodynamique montre que l’arrêt complet de ces réactions n’est pas envisageable dans les conditions normales de stockage. Seul un ralentissement des réactions est possible; la cinétique des réactions est contrôlée notamment par la pression partielle de dioxygène. Les absorbeurs ne sont efficaces que s’ils absorbent le dioxygène plus vite et en plus grande quantité que le métal. Si la capacité dépend de la masse d’absorbeur présent, la vitesse, elle, dépend de la surface d’échange entre l’absorbeur et l’atmosphère. L’emploi approprié d’absorbeurs d’oxygène en général, et du type Ageless® en particulier, est étudié.