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NOUVEAUTES à la Documentation 

Mai 2014

 

La lettre d’information n° 27 du Lerm est parue. Elle est consacrée à l’approche performantielle de la durabilité des bétons. On peut la lire ici…

 

 

Béton et liants hydrauliques

Transport

       Caractérisation du transport diffusif dans les matériaux cimentaires : influence de la microstructure des mortiers (thèse) / Larbi, Bouthaina. – Université de Paris Est, 2013. – 233 p. En ligne
Résumé : La diffusion des ions et des radionucléides au sein des matériaux cimentaires est l’un des facteurs les
plus importants qui déterminent la durabilité et les propriétés de confinement de ces matériaux. Cette étude s’inscrit, en particulier, dans le domaine de confinement des déchets radioactifs de faible et moyenne activité. Elle consiste à mettre en évidence l’influence de la microstructure des mortiers, notamment la présence des granulats, sur la diffusion de l’eau tritiée au sein de ces matériaux.
La démarche consiste, dans un premier temps, à sélectionner des formulations de mortiers à base de CEM I afin d’étudier l’influence de la teneur en granulats, de la granulométrie et du rapport eau/ciment sur les paramètres de diffusion. Des différentes techniques expérimentales complémentaires ont été utilisées afin de caractériser la structure poreuse : porosimétrie à l’eau, porosimétrie mercure, perte au feu et imagerie MEB associée à l’analyse d’image. Dans ce contexte, un protocole d’analyse d’images a été mis en place afin de quantifier la porosité à l’interface granulat/pâte.
Le lien entre les propriétés de la microstructure et les paramètres de transport a été ensuite examiné. Pour cela, des essais de diffusion à l’eau tritiée (HTO) ont été conduits et des corrélations entre les paramètres de la microstructure et le transport ont été réalisées. Enfin, afin de mettre en avant le rôle des phases mésoscopiques (Matrice/granulats/ITZ) dans le mécanisme de diffusion un modèle 3D a été développé et des calculs de diffusivités équivalentes ont été effectués.
La présente étude confirme la présence d’une interface granulat/pâte au voisinage des grains de sable siliceux. Cette auréole de transition (ITZ) se caractérise par une épaisseur qui varie entre 10 et 20 Om et une porosité environ trois fois plus grande que celle de la matrice cimentaire. En dessous de 55% de sable normalisé, l’effet de cette interface sur les propriétés macroscopiques de transport est faible. En effet, l’effet de dilution et de tortuosité liés aux granulats reste dominant. Par conséquent, les données acquises à l’échelle de pâte de ciment restent valables et sont extrapolable à l’échelle des mortiers. Ces résultats ont été confirmés par les calculs analytiques et numériques de la diffusivité homogénéisée.
Au-delà de 55% de sable normalisé, d’autres effets liés au grands nombre de grains de sable rentrent en jeu comme les bulles d’air et les taches poreuses dus principalement à la difficulté d’obtenir des matériaux bien compactés. Ceci rend ces formulations extrêmes et ne permettent pas d’approfondir notre compréhension du lien entre la microstructure et les propriétés de transport au-delà de cette teneur en sable.

Liaison des ions chlorures

       Chloride binding capacity of various hydrated cement paste systems : in Advanced Cement base Materials, 1997 ; 6 / DELAGRAVE, A.; Marchand, Jacques; Ollivier, Jean-Pierre; Julien, Simone; HAZRATI, K.. – 1997. – pp. 28-35. En ligne
Résumé : The interaction mechanisms of the cement paste hydration products with chloride were investigated for various systems. Test parameters included water/binder ratio (0.25 and 0.45), type of cement (ASTM type I, III, and V), use of silica fume (6%), and chemical composition of the chloride solution. Powdered cement paste samples were immersed in solutions of different chloride concentrations. The total amount of bound chlorides was determined by measuring the equilibrium chloride concentration of the solution after 3 weeks of immersion. The chemical interaction of chlorides with the hydrated cement paste was also studied by X-ray diffratometry. Test results show that the total amount of bound chlorides increases with the chloride concentration of the solution. This nonlinear relationship can be represented best by a Freundlich isotherm. When expressed on a unit mass of cement gel basis, the total amount of bound chlorides was found to be independent of the water/binder ratio and the type of binder in all cases but one. The chloride binding capacity and the formation of chloroaluminates appear to be attributable not only to the tricalcium aluminate content but also to the total aluminate content of the cement. The use of calcium chloride instead of sodium chloride, as well as the use of a lime solution instead of an alkaline solution, increases the amount of bound chlorides.

       Influence of cementitious materials mixing factors and cement composition on chloride-binding isotherms : in Second International RILEM Workshop on Testing and Modelling the Chloride Ingress into Concrete / Caré, S.; Chaussadent, Thierry. – 2000. – pp. 23-32. En ligne

Emission de CO2

       Cement and carbon emissions / Barcelo, Laurent; Kline, John; Walenta, Gunther; Gartner, Ellis M.  in Materials and Structures voulume 47, n° 6 (juin 2014). – Pages 1055-1065. En ligne
Résumé: Because of its low cost, its ease of use and relative robustness to misuse, its versatility, and its local availability, concrete is by far the most widely used building material in the world today. Intrinsically, concrete has a very low energy and carbon footprint compared to most other materials. However, the volume of Portland cement required for concrete construction makes the cement industry a large emitter of CO2. The International Energy Agency recently proposed a global CO2 reduction plan. This plan has three main elements: long term CO2 targets, a sectorial approach based on the lowest cost to society, and technology roadmaps that demonstrate the means to achieve the CO2 reductions. For the cement industry, this plan calls for a reduction in CO2 emissions from 2 Gt in 2007 to 1.55 Gt in 2050, while over the same period cement production is projected to increase by about 50 %. The authors of the cement industry roadmap point out that the extrapolation of existing technologies (fuel efficiency, alternative fuels and biomass, and clinker substitution) will only take us half the way towards these goals. According to the roadmap, the industry will have to rely on costly and unproven carbon capture and storage technologies for the other half of the required reduction. This will result in significant additional costs for society. Most of the CO2 footprint of cement is due to the decarbonation of limestone during the clinkering process. Designing new clinkers that require less limestone is one means to significantly reduce the CO2 footprint of cement and concrete. A new class of clinkers described in this paper can reduce CO2 emissions by 20 to 30 % when compared to the manufacture of traditional PC Clinker.

Nanotechnologie

       2nd International Workshop on Nanotechnology in Construction. 13 – 16 November 2005, Bilbao, Espagne : Y. de Miguel, A. Porro and P.J.M. Bartos / Miguel, Y. de; Porro, A; BARTOS, P. J. M.,. – RILEM, 206. – 416 p. En ligne article par article
Résumé : This international and interdisciplinary second Symposium on Nanotechnology in Construction, hosted by NANOC, LABEIN-Tecnalia, focused on the latest achievements in Nanoscience and Nanotechnology associated with Materials for the Construction Sector.
Over three days, there were oral contributions from 45 international experts (from industry, academia and funding agencies) as well as a poster session.
The proceedings include all the oral presentations as well as the posters.
This publication is relevant to anyone with experience/ expertise in nanotechnology in the field of construction or those who have such experience in other fields and consider applying it to construction. It will also benefit anyone in the field of Construction who wishes to get informed about achievements to-date and about the short and long term prospects for Nanotechnology in construction for strategic planning and investment:
– Staff from building and construction research institutes and academic centres concerned with construction materials
– Staff from existing research centres where Nanotechnology related work – applied, or potentially applicable to construction – is already carried out
– Personnel involved in advanced construction practice and industrial R&D
– Industrial and government construction

Béton prêt à l’emploi

       Guide pratique béton prêt à l’emploi : Bâtiment résidentiel. – Syndicat National du Béton prêt à l’Emploi, 2014. – 51 p. En ligne

Béton armé et architecture, histoire

       A. G. Perret et l’architecture du béton armé [document électronique] / Jamot, Paul, Auteur. – Vanoest, 1927. – 97 p. En ligne

       Hennebique’s Journal le Béton Armé. A close reading of the genesis of concrete construction in Belgium : Proceedings of the Third International Congress on Construction History, Cottbus, May 2009 / Van de Voorde, Stéphanie, Auteur. – 2009. En ligne
Résumé : In June 1898, François Hennebique issued the monthly journal Le Béton Armé. Published until 1939, with 378 issues in all, this platform on the interface between information and propaganda serves as a perfect means to obtain a comprehensive overview of Hennebique’s legacy. Giving an insight into the increasing sphere of action, the growing number of applications and the hierarchic structure and policy of the firm, the journal is a work of reference, essential to document the unremitting development of concrete construction. By means of a close reading (based on the collections preserved at Ghent University and the Centre d’archives du XXe siècle de l’ifa in Paris), the content, meaning, and changing discourse of Le Béton Armé will be critically analyzed. Fitting within the scope of a PhD on the history of concrete construction in Belgium (www.architecture.ugent.be/concrete), particular attention will be given to the application of « le système Hennebique » in Belgium.

 Environnement

       Guide d’utilisation des déchets recyclés pour le BTP à La Réunion. Rapport final : BRGM / RP-60807-FR [texte imprimé] / Bastone, V.; Rey, A.; Druon, J.. – Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM), 2012. – 52 p. En ligne
Résumé : Le présent guide d’utilisation des déchets recyclés a pour objectif de donner aux acteurs du BTP de la Réunion un cadre pour l’utilisation des matériaux recyclés à partir des déchets produits dans le BTP, dans la construction d’ouvrage. Ce guide s’adresse aux entreprises qui les mettent en oeuvre ainsi qu’aux maîtres d’oeuvre et maîtres d’ouvrage qui peuvent, par leur choix et décision en marchés publics, initier et favoriser l’utilisation de tels matériaux dans la construction d’ouvrage. L’objectif est de tirer le meilleur parti possible de ces matériaux alternatifs sans pour autant nuire à la qualité des ouvrages et de l’environnement.
Le présent guide s’inscrit dans une démarche de développement durable, conformément aux orientations définies par les lois Grenelle 1 et Grenelle 2, avec pour objectif d’inciter les acteurs du BTP à la valorisation des déchets produits. Ce document vient compléter le Plan Départemental de gestion des déchets du BTP de la Réunion établi en 2004.
Le recyclage des déchets et l’utilisation des matériaux recyclés apportent de nombreux avantages qu’il
convient de pérenniser :
Optimisation des gisements naturels ;
Réduction des volumes de déchets enfouis ;
Économie sur les transports lors de réutilisation in situ ;
Création et/ou maintien d’emplois dans les installations de recyclage.
Afin de favoriser le développement de l’activité de recyclage et l’utilisation des produits valorisés, le présent guide détaille :
Le gisement et les perspectives d’évolution (nature, quantité) ;
Les différentes étapes du recyclage avec une sensibilisation sur les conditions d’acceptation des déchets notamment d’un point de vue environnemental (respect du caractère inerte) ;
Les possibilités d’utilisation des produits recyclés avec les principaux critères techniques à respecter (fiches produit) ;
L’application en marchés publics.
Étant donné le contexte et les capacités industrielles locales, les principaux déchets concernés par le présent guide sont les suivants :
Déchets inertes ;
Agrégats d’enrobés ;
Pneumatiques usagés.

       Cement and carbon emissions / Barcelo, Laurent; Kline, John; Walenta, Gunther; Gartner, Ellis M.  in Materials and Structures voulume 47, n° 6 (juin 2014). – Pages 1055-1065. En ligne
Résumé: Because of its low cost, its ease of use and relative robustness to misuse, its versatility, and its local availability, concrete is by far the most widely used building material in the world today. Intrinsically, concrete has a very low energy and carbon footprint compared to most other materials. However, the volume of Portland cement required for concrete construction makes the cement industry a large emitter of CO2. The International Energy Agency recently proposed a global CO2 reduction plan. This plan has three main elements: long term CO2 targets, a sectorial approach based on the lowest cost to society, and technology roadmaps that demonstrate the means to achieve the CO2 reductions. For the cement industry, this plan calls for a reduction in CO2 emissions from 2 Gt in 2007 to 1.55 Gt in 2050, while over the same period cement production is projected to increase by about 50 %. The authors of the cement industry roadmap point out that the extrapolation of existing technologies (fuel efficiency, alternative fuels and biomass, and clinker substitution) will only take us half the way towards these goals. According to the roadmap, the industry will have to rely on costly and unproven carbon capture and storage technologies for the other half of the required reduction. This will result in significant additional costs for society. Most of the CO2 footprint of cement is due to the decarbonation of limestone during the clinkering process. Designing new clinkers that require less limestone is one means to significantly reduce the CO2 footprint of cement and concrete. A new class of clinkers described in this paper can reduce CO2 emissions by 20 to 30 % when compared to the manufacture of traditional PC Clinker.

 

       La pierre de Portland / Alciati, Luca  in Pierre Actual 927 (mai 2014). – pp. 49-54. En ligne

 

       Construction métallique. Notions fondamentales et méthodes de dimensionnement : Traité de génie civil de l’Ecole polytechnique fédérale de Lauzanne (volume 10) / Hirt, Manfred A.; Bez, Rolf. – Presses Polytechniques Tomandes, 1994. – 486 p. En ligne