Thèses de Doctorat et Mémoires de Magister
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Item Rhéologie des pâtes et durabilité des mortiers à base des ciments métallurgiques(Université M'Hamed Bougara : Faculté de Technologie, 2023) Bouali, Khaled; Safi, Brahim(Directeur de thèse)Le laitier de haut fourneau (LHF) est considéré comme un déchet solide généré par l’industrie métallurgique. Il est classé selon le règlement international en tant que déchet non-dangereux, c’est la raison pour laquelle il peut être une source pertinente pour être réutilisé dans la fabrication des bétons. Jusqu’à présent, les travaux de recherche réalisés ont montré que ce type de déchets peut être utilisé en tant que sable (granulat fin) ou poudre (finement broyée) sans perturber les performances physicomécaniques du mortier ou du béton. Néanmoins, dans la littérature, il y a peu de travaux réalisés sur l’impact de ce type de déchets sur la durabilité des mortiers ou des bétons. Nous traiterons dans la première partie de cette thèse le comportement rhéologique et mécanique des mortiers à base de Nano-Silice (NS) combinée avec du Laitier de Haut Fourneau (LHF). Une étude expérimentale a été menée avec un rapport Eau/Liant constant (E/L = 0,5) utilisé pour tous les mortiers étudiés. Afin de majorer l’utilisat ion du LHF et diminuer la consommation en clinker, les différentes teneurs (36% et 66%) de LHF et 3% de NS ont été choisies et ajoutées au Ciment Portland Artificiel (CEMI). Des tests rhéologiques ont été réalisés sur des pâtes à base de ciment et des tests mécaniques ont été réalisés sur des mortiers élaborés avec du ciment métallurgique étudié. Les résultats obtenus montrent que les pâtes à base de ciment avec 3% de NS sans LHF étaient les moins visqueuses et avaient une contrainte de cisaillement plus faible avec une maniabilité acceptable par rapport aux autres pâtes de ciment. Cependant, en présence de LHF, ces dernières deviennent plus visqueuses, ce qui rend l'écoulement plus difficile avec une contrainte de cisaillement plus élevée à l'écoulement. De plus, les résultats ont montré par rapport aux mortiers témoins à base de LHF que l'incorporation d'une faible quantité de NS dans le ciment en présence de LHF augmente remarquablement la résistance à la compression à 28 et à 90 jours. L'incorporation de 3% de NS dans les pâtes de ciment avec une teneur en LHF de 36% et 66% a donné respectivement des valeurs de résistance à la compression à 90 jours très élevées (71,70 et 56,30 MPa). NS et LHF peuvent réduire remarquablement la porosité de la matrice de ciment, et augmenter la densité de cette dernière, ce qui explique également la résistance élevée à la compression. La deuxième partie de la thèse sera consacrée à l’étude de la durabilité des mortiers à base de ciments métallurgique contenant du LHF en tant qu’ajout fin (par subst itution partielle du ciment à 66%). Des échantillons M (mortier témoin sans LHF) et L66 (mortier contenant 66% de LHF) ont été immergés dans de différents milieux agressifs en l’occurrence solution d’acide chlorhydrique et solution d’acide nitrique. Un processus de suivi de la perte de masse a été élaboré pour caractériser le comportement des échantillons M et L66 dans les deux milieux agressifs sélectionnés. En finalité, une étude complémentaire sur l’analyse de la microstructure de ces mortiers sera réalisée par les moyens d’invest igat ion (DRX et MEB)Item Formulation et caractérisation rhéologique et physico-mécanique des pâtes cimentaires et mortiers autoplaçants(2012) Safi, BrahimCe travail présente les résultats d'une recherche expérimentale sur l’utilisation de la vase, récupérée des barrages, comme matériau cimentaire supplémentaire dans les bétons autoplaçants (BAP). Le traitement thermique (calcination) rend la vase plus active par la transformation du kaolin contenu dans cette vase en métakaolin. Dans cette investigation, un ciment portland, la vase calcinée (CS ; calcined silt), et le laitier granulé (GGBS) ont été utilisés dans des mélanges binaires et ternaires des pâtes cimentaires et des mortiers pour les BAP. Dans le premier volet, nous tenons d’étudier la caractérisation rhéologique et électrocinétique à l’échelle du fluide porteur (c-à-d la pâte de ciment) dans le béton autoplaçant. Tandis que dans le deuxième volet de cette thèse, les propriétés physicomécaniques des mortiers de BAP (MBAP mortiers destiné au BAP) ont été évaluées en mesurant l'absorption d'eau, les résistances mécaniques (compression et flexion) et le module d’élasticité. Les résultats des essais montrent que l'introduction de la vase calcinée en tant que matériau cimentaire dans le MBAP est très avantageuse du point de vue rhéologique jusqu’à un taux de substitution de 20%. Cependant, du point de vue physico-mécanique, jusqu'à un taux de remplacement de 30% les performances restent comparables au mortier autoplaçant de référenceItem Influence du METAKAOLIN sur la performance des mortiers et bétons(2012) Si-Ahmed, MohamedL'utilisation des ajouts dans le ciment pour la fabrication des mortiers et béton offrent des avantages économiques, et écologiques indéniables. Les ciments aux ajouts (calcaires, tuf, pouzzolanes…………..) sont fabriques dans plusieurs cimenteries algériennes, et acceptés par les normes en vigueur. Plusieurs travaux ont été réalise sur l'effet de ces ajouts cimentaires sur les propriétés physico-mécaniques, et de durabilité du béton. Cependant, peu d'études ont été faites sur le comportement des mortiers à base de ciment au métakaolin local vis-à-vis des propriétés mécanique et de durabilité. Le but principal de cette étude est de formuler et analyser la performance des mortiers et béton à base de métakaolin local. La préparation du métakaolin a été réalisée par une calcination du Kaolin provenant de la wilaya de Chlef à une température de 850 °C pendant une durée de 3 heurs. Les résultats observés ont montrée que les taux de substitutions de 10 et 15% de métakaolin augmente la résistance à la compression et à la traction au jeune âge et à long terme. La durabilité a été également améliorée par une diminution du coefficient de sorptivité et une réduction de la perméabilité. Les acides ainsi que l'eau de mer n'ont pas eu d'effet après 18 semaines d'essais