Etude des mécanismes d'adhésion à l'interface résine ciment en vue de la réparation des

Backelandt Alexandra

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Table des matières

TABLE DES MATIERES INTRODUCTION ....................................................................................................................................6 CHAPITRE 1 – Introduction générale ................................................................................................. 8 PREMIERE PARTIE – Contexte industriel –......................................................................................... 10 I. Lespathologies observées sur les ouvrages à réparer............................................................... 11 II. Laréparation des ouvrages de génie civil................................................................................... 12 DEUXIEME PARTIE– Les pâtes de ciment et les bétons –................................................................ 14 I. Lebeton. ......................................................................................................................................15 II. Hydratationdu ciment, microstructure de la pâte de ciment durcie et du béton durci. ............... 17 III. Propriétésmécaniques des pâtes de ciment et du béton. .......................................................... 20 TROISIEME PARTIE– Les matériaux composites dans le génie civil –............................................. 23 I. Lespolymères dans le génie civil................................................................................................ 24 II. Lesfibres de renfort..................................................................................................................... 26 III. Propriétésdes résines époxydes. ............................................................................................... 27 IV. Durabilité......................................................................................................................................29 QUATRIEME PARTIE– Adhésion et adhérence –.............................................................................. 31 I. Lesthéories de l'adhésion........................................................................................................... 32 II. Surfaceet interface...................................................................................................................... 35 III. Caracterisationde l'adhérence.................................................................................................... 39 CINQUIEME PARTIE– Mécanismes de transport en milieu poreux –................................................ 42 I. Loisde transport.......................................................................................................................... 43 II. Equationsd'état ........................................................................................................................... 44 III. Equationsde transfert.................................................................................................................. 49 SIXIEME PARTIE – Bilan bibliographique& démarche de l'étude. ..................................................... 51 CHAPITRE 2 – Etude expérimentale................................................................................................. 53 INTRODUCTION ...................................................................................................................................54 PREMIERE PARTIE – Matériaux étudiés – .......................................................................................... 55 I. Lesrésines................................................................................................................................... 55 II. Lespâtes de ciment..................................................................................................................... 63 DEUXIEME PARTIE– Techniques de caractérisation – ..................................................................... 68 I. observationde la zone de transition............................................................................................ 68

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Table des matières

II. Caractérisationmécanique de l'interface..................................................................................... 72 TROISIEME PARTIE – Résultats expérimentaux –.............................................................................. 77 I. Caractérisationde la zone de transition. ..................................................................................... 77 II. Caractérisationmécanique de l'interface..................................................................................... 83 CONCLUSION....................................................................................................................................... 96 CHAPITRE 3 – Etude numérique....................................................................................................... 98 INTRODUCTION ...................................................................................................................................99 PREMIERE PARTIE – Présentation – ................................................................................................ 100 I. Exposédu problème.................................................................................................................. 100 II. Méthodede résolution numérique............................................................................................. 104 DEUXIEME PARTIE – Paramètres matériaux –................................................................................. 108 I. Déterminationdes paramètres expérimentaux.......................................................................... 108 II. Influencesde ces paramètres sur la modelisation. ................................................................... 112 TROISIEME PARTIE– Résultats numériques –................................................................................ 117 I. Confrontationsdes résultats numériques et expérimentaux. .................................................... 117 II. Discussion..................................................................................................................................122 CONCLUSION..................................................................................................................................... 124 CONCLUSIONS GENERALES & PERSPECTIVES .........................................................................125 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ............................................................................................. 128 ANNEXES .......................................................................................................................................... 132 ANNEXE 1 – Les ciments normalisés –.............................................................................................. 133 ANNEXE 2 – Méthode de calcul et schéma numérique –................................................................... 134 ANNEXE 3 – Code de calcul sous Visual Basic Editor –.................................................................... 135 ANNEXE 4 – Paramètres de calcul : influence de Kint –.................................................................... 138 ANNEXE 5 – Paramètres de calcul : influence de h – ........................................................................ 139 ANNEXE 6 – Paramètres de calcul : évolution de h – ........................................................................ 140 ANNEXE 7 – Paramètres de calcul : influence de f – ......................................................................... 141 ANNEXE 8 – Paramètres de calcul : influence de Se –...................................................................... 142

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