INFLUENCE DES ADDITIONS MINÉRALES ET ORGANIQUES SUR LA TRIBOLOGIE DES BETONS .

Abstract

L’intégration des additions minérales et organiques dans la composition du béton permet d’une part, d’offrir un gain économique et écologique en réduisant la quantité du ciment et d’autre part, de modifier les propriétés de ce produit, notamment la rhéologie et la tribologie, ce qui affecte sa pompabilité. De ce fait, l’influence des additions minérales locales à savoir les fillers calcaires (FC), la pouzzolane naturelle (PN) et le laitier de haut fourneau (LHF), combinées avec deux superplastifiants de différentes générations (Polycarboxylate (PC) et Polynaphtalène Sulfonate (PNS)) sur les paramètres tribologiques a été étudiée dans cette recherche. De plus, nous avons déterminé les compositions des couches lubrifiantes qui peuvent être constituées au cours des essais tribologiques. Toutefois, une étude corrélative entre les paramètres tribologiques des bétons et les paramètres rhéologiques de ses mortiers dérivés (mortier de béton (MB) et mortier de béton équivalent (MBE)) a été menée dans le but de savoir s’il est possible de caractériser la pompabilité du béton à partir de la rhéologie de ces mortiers afin de limiter la lourdeur des études expérimentales sur le béton. Aussi, la résistance à la compression et la porosité accessible à l’eau ont été évalués pour caractériser les propriétés des bétons étudiés à l’état durci. Les résultats expérimentaux ont montré que le comportement tribologique des bétons testés est linéaire. Par ailleurs, l’effet des additions minérales sur les paramètres tribologiques dépond non seulement du type et du taux de substitution mais aussi de la nature du superplastifiant utilisé. D’où la substitution du ciment par 30% de FC et par 60% du LHF pour les bétons à base de PC a été bénéfique. Par contre, l’utilisation de la PN au-delà d’un taux de 10% entraîne une diminution significative de l’affaissement et un accroissement des frottements à l’interface. Cependant, le superplastifiant à base de PNS à causer une augmentation des paramètres tribologiques quelques soit l’addition minérale utilisée ce qui affecte négativement la pompabilité du béton. Aussi, nous avons montré l’effet bénéfique de l’augmentation du volume de la pâte dans la couche limite sur la constante visqueuse grâce à l’utilisation des additions minérales. L’étude corrélative entre les propriétés du béton et ceux des mortiers correspondants a montré l’existence des corrélations satisfaisantes entre la tribologie des bétons analysés et la rhéologie des MBE correspondants.