DEVELOPPEMENT DES ECO-BETONS AUTOPLAÇANTS À BASE DES CO-PRODUITS ET DECHETS : CARACTERISATION ET PERFORMANCE

Abstract

Avec les innovations technologiques, le béton autoplaçant (BAP) donne une révolution du point de vue technique dans le domaine de construction. La particularité de BAP apparaît dans ses propriétés à l'état frais, qui se caractérise par une grande fluidité et stabilité. Pour répondre à ces exigences, la conception du BAP nécessite l'utilisation d’un dosage de ciment élevé et des superplastifiants (SP). Ceci, peut engendrer l'augmentation de coût du BAP et l'émission de CO2 dans l'environnement. De nos jours, les sous-produits et les déchets industriels augmentent en même temps que les besoins publics augmentent, ce qui accroît la charge environnementale. Le secteur du génie civil s’est tourné vers le développement durable en mettant l’accent sur les aspects environnementaux comme un objectif important. Le présent travail a pour but d’étudier l’effet combiné de metakaolin (MK) comme ajout cimentaire à des taux de substitution de 5, 10 et 15% par rapport poids de ciment et les déchets de verre (DV) comme granulats fins (granulats de verre (GV)) à des niveaux de substitution de 10,20,30,40 et 50% par rapport poids de sable pour la mise au point d’un béton autoplaçant écologique et économique (Eco-BAP). Les résultats expérimentaux montrent que l’introduction de GV jusqu'à 50% dans les BAP avec MK améliore les propriétés rhéologiques, cette amélioration à effet bénéfique pour d'atténuer l’effet négatif de MK sur l’écoulement des BAP. À l'état durci, les propriétés mécaniques des BAP se sont améliorées avec l’ajout de 10% de MK quel que soit le pourcentage de GV utilisé. En terme de durabilité des BAP, tel que la porosité, la perméabilité aux ions chlorure et la perméabilité à gaz sont diminuées avec le remplacement du sable naturel par GV. Par contre, l’ajout de MK a amélioré les aspects de durabilité étudiés et a minimisé l’effet négatif de GV surtout sur la réaction alcalis silice (RAS) des BAP. Enfin, l’utilisation de la combinaison GV et MK dans les mélanges des BAP peut constituer une contribution positive dans la technologie des éco-bétons. Mots clés : BAP ; Co-produits ; granulats de verre ; Métakaolin ; Rhéologie ; Résistance mécanique ; Durabilité.