Développement de béton à ultra-hautes performances (BFUP) à base de verre - vers un béton écologique innovant

Date :: Cet événement est passé.
Type :: Soutenance de thèse
Lieu :: Local C1-3114 de la Faculté de génie

Description : Doctorante : Nancy Soliman

Directeur de recherche : Arezki Tagnit-Hamou

Président du jury : à être confirmé

Résumé :

Cette thèse présente un nouveau type de béton écologique à base de déchets de verre à ultra-hautes performances (BEVUP) développé à l'Université de Sherbrooke. Les bétons ont été conçus à l’aide de déchets verre de particules à tailles variées et de l’optimisation granulaire de la des matrices granulaires et cimentaires. Les BEVUP peuvent être conçus avec une quantité réduite de ciment (400 à 800 kg/m³), de fumée de silice (50 à 220 kg/m³), de poudre de quartz (0 à 400 kg/m³), et de sable de quartz (0-1200 kg/m³), tout en intégrant divers produits de déchets de verre: du sable de verre (SV) (0-1200 kg/m³) ayant un diamètre moyen (d₅₀) de 275 µm, une grande quantité de poudre de verre (PV) (200-700 kg/m³) ayant un d₅₀ de 11 µm, une teneur modérée de poudre de verre fine (PVF) (50-200 kg/m³) avec d₅₀ de 3,8 µm. Le BEVUP contient également des fibres d'acier (pour augmenter la résistance à la traction et améliorer la ductilité), du superplastifiants (10-60 kg/m³) ainsi qu’un rapport eau-liant (E/L) aussi bas que celui de BFUP.

Le remplacement du ciment et des particules de FS avec des particules de verre non-absorbantes et lisse améliore la rhéologie des BEVUP. En fonction de la composition des BEVUP et de la température de cure, ce type de béton peut atteindre des résistances à la compression allant de 130 à 230 MPa, des résistances à la flexion supérieures à 20 MPa, des résistances à la traction supérieure à 10 MPa et un module d'élasticité supérieur à 40 GPa. Le BEVUP a également une très bonne durabilité. Après une évaluation des BEVUP en laboratoire, une mise à l'échelle a été réalisée avec un malaxeur de béton industriel et une validation en chantier à l’aide de la construction de deux passerelles. Les propriétés mécaniques supérieures des BEVUP a permis de concevoir les passerelles avec des sections réduites d’environ de 60% par rapport aux sections faites de béton conventionnel.