Influence du type d’addition minérale sur les propriétés de transfert des Bétons AutoPlaçants Influence of the type of mineral admixtures on the transport properties of self compacting concrete

Abstract

La formulation des bétons autoplaçants (BAP) présente certaines spécificités dont un volume élevé de pâte et une quantité importante d’ajouts minéraux. Ces deux paramètres influencent sensiblement les propriétés de transfert de ces bétons. Dans ce travail, nous avons étudié l’influence de la nature et du pourcentage de plusieurs additions minérales sur certaines propriétés de transfert (la diffusion des ions chlore et la perméabilité au gaz) des BAP. Trois différentes additions minérales ont été testées : des fillers calcaires, de la pouzzolane naturelle et des cendres volantes. Ensuite, nous avons cherché une probable relation analytique entre ces propriétés et la résistance à la compression de ces bétons. Au total, douze formulations ont été étudiées, elles couvrent trois différentes classes de résistances (30 MPa, 50 MPa et 70 MPa) et quatre types de bétons: un béton ordinaire vibré, un BAP à base de pouzzolanes naturelles, un BAP à base de fillers calcaires et un BAP à base de cendres volantes. Les résultats montrent que la nature de l’addition minérale dans les BAP influe considérablement sur les propriétés de transferts de ces bétons. Après 28, 90 et 360 jours de cure, les BAP contenant de la pouzzolane naturelle représentent des performances très comparables à celles obtenues sur des BAP à base de cendres volantes et bien meilleures que celles obtenues sur des BAP formulés avec du filler calcaire. Indépendamment du type d’addition minérale, les résultats confirment l’existence d’une forte corrélation entre le développement de la résistance à la compression et les propriétés de transferts des BAP. Formulation of self compacting concrete (SCC) has some specific characteristics including a high volume of paste and a large amount of mineral admixtures. These two parameters influence significantly the transport properties of SCC. In this work, we studied the influence of nature and the percentage of several mineral admixtures on some transport properties (the ions diffusion and chloride gas permeability) of the SCC. Three different mineral additives were tested: the limestone fillers, the natural pozzolan and the fly ash. Then we looked for the analytical relationship between these properties and the compressive strength of concrete. A total of twelve formulations were studied, they cover three different compressive strength classes (30 MPa, 50 MPa and 70 MPa) and four types of concrete: ordinary vibrated concrete, a SCC containing natural pozzolan, a SCC based with limestone fillers and SCC containing fly ash. The results show that the nature of the mineral admixtures in SCC influence on the transport properties of these concretes. After 28, 90 and 360 days of curing, the SCC containing natural pozzolan represent very similar performance to those obtained on SCC containing fly ash and much better than those obtained on SCC formulated with limestone filler. Regardless of the type of mineral admixtures, the results confirm the existence of a strong correlation between development of compressive strength and transport properties of SCC.