Influence du remplacement du ciment par des cendres volantes à faible teneur en calcium sur la cinétique de prise de pâtes de ciment au jeune âge

Cette thèse étudie l influence du remplacement du ciment par des cendres volantes a faible teneur en calcium sur la cinétique de prise de pâtes cimentaires au jeune age. L incorporation de cendres volantes dans un mélange cimentaire conduit en effet a un changement de la cinétique d hydratation du m...

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Main Authors : Bach Quoc Tien (Auteur), Mounanga Pierre (Directeur de thèse, Membre du jury), Prince Agbodjan William (Président du jury de soutenance, Membre du jury), Kadri El-Hadj (Rapporteur de la thèse, Membre du jury), Yotte Sylvie (Rapporteur de la thèse, Membre du jury), Leklou Ali Nordine (Membre du jury), Poullain Philippe (Membre du jury)
Corporate Authors : Université de Nantes 1962-2021 (Organisme de soutenance), Université de Nantes Faculté des sciences et des techniques (Organisme de soutenance), École doctorale Sciences pour l'ingénieur, Géosciences, Architecture Nantes (Organisme de soutenance)
Format : Thesis
Language : français
Title statement : Influence du remplacement du ciment par des cendres volantes à faible teneur en calcium sur la cinétique de prise de pâtes de ciment au jeune âge / Quoc Tien Bach; sous la direction de Pierre Mounanga
Published : [Lieu de publication inconnu] : [éditeur inconnu] , 2015
Online Access : Via Nantes Université network
Note de thèse : Reproduction de : Thèse de doctorat : Génie civil : Nantes : 2015
Subjects :
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Description
Summary : Cette thèse étudie l influence du remplacement du ciment par des cendres volantes a faible teneur en calcium sur la cinétique de prise de pâtes cimentaires au jeune age. L incorporation de cendres volantes dans un mélange cimentaire conduit en effet a un changement de la cinétique d hydratation du mélange. Afin d étudier cette influence, des mélanges avec taux de remplacement de 0%, 40% et 80% en masse et des rapports E/L de 0,25 et 0,50 ont été réalises. Le suivi de l hydratation se base sur la détermination expérimentale de la chaleur d hydratation dégagée (microcalorimétrie isotherme), de la quantité de portlandite et d eau chimiquement liée (analyse thermogravimétrique) et de l évolution des propriétés mécaniques au cours de l hydratation (résistance en compression Rc et résistance en traction Rt). Les résultats sont ensuite utilises pour déterminer les paramètres des modèles d évolution du mélange (Lacarriere 2007) , (Meinhard & Lackner 2008) et (Baert et al. 2010). La seconde partie de ce travail porte sur l etude des transferts hygrothermiques au sein du mélange cimentaire au jeune age. Les simulations numériques réalisées permettent d étudier l influence des propriétés thermophysiques des granulats, de la concentration en granulats et de la forme des granulats sur la cinétique de prise. Ces paramètres physiques, de composition ou morphologiques peuvent en effet avoir une influence sur l évolution thermique du milieu et donc sur son évolution chimique puisque les réactions d hydratation sont thermoactivees. Les simulations sont basées sur le modèle de (Di Luzio, et al., 2009) discrétisé par la méthode des différences finies dans le cas bidimensionnel.
This work deals with the influence of the replacement of CEM I type cement by low calcium fly ash on the hydration kinetics of cement pastes at early-age. Different cement paste compositions are tested. They are characterized by different replacement rates (0%, 40% and 80%) and different water to binder ratios (0.25 and 0.50). The study of hydration is based on the experimental measurement of the released heat of hydration (isothermal microcalorimetry), of the amount of portlandite and chemically bounded water (thermogravimetric analysis) and of the evolution of the mechanical properties during the hydration (compressive strength Rc and tensile strength Rt). The results are then used to determine the parameters of the models describing the composed cement paste evolution (Lacarriere 2007) , (Meinhard & Lackner 2008) et (Baert et al. 2010). The second part is dedicated to the study of heat and moisture transfers in the cement paste at early-age. The numerical simulations are carried out to determine the influence of the aggregate thermophysical properties, concentration and shape on the hydration kinetics. These parameters, either physical, composition related ot morphological may have an influence on the medium temperature evolution and consequently on its chemical evolution since the hydration reactions are thermoactivated. The numerical implementation is based on the model by (Di Luzio & Cusatis 2009) discretized by means of the finite difference method (bidimensionnal problem).
Variantes de titre : Influence of cement replacement by low calcium fly ash on the hydration kinetics at early-age
Notes : Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur, Géosciences, Architecture (SPIGA) (Nantes)
Autre(s) contribution(s) : William Prince-Agbodjan (Président du jury) ; Nordine Leklou, Philippe Poulain (Membre du jury) ; El Hadj Kadri, Sylvie Yotte (Rapporteurs)
Configuration requise : Un logiciel capable de lire un fichier au format pdf
Bibliography : Bibliogr. p.164-169