III.1. Introduction :
Nous présentons dans ce chapitre les résultats des différents essais effectués sur les pates confectionnées à base de ciment CEM I en combinaison avec la poudre de verre et les fillers calcaires. Ces résultats portent sur la résistance mécanique aux échéances 7, 14, 21 et 28 jours.
Notre travail consiste a substituer une partie de ciment CPA par les ajouts : poudre de verre, fillers calcaires selon des proportions variantes allant de 5% jusqu'à 20%, pour connaitre l’effet de chaque pourcentage des ajouts incorporés dans la matrice cimentaire.
III.2. Résultats et interprétations : III.2.1- La consistance normalisée :
- Les ciments binaires :
Afin d’étudier l’effet des différents ajouts sur la consistance du ciment, la poudre de verre est ajoutée avec un pourcentage de 5, 10, 15 et 20%, les fillers calcaires avec 10 et 20%
(Tableau III.1).
Les résultats obtenus sont représentés sur la figure III.1 :
Tableau III.1: La consistance des ciments binaires.
Types de ciment
Le rapport E/C
0.265 0.268 0.27 0.278
100% CEM - - 5 -
95%CEM+5% PV
- - 5 -
90%CEM+10%P
V - - 5 -
85%CEM+15%P
V - - 6 -
80%CEM+20%P
V - - 6 -
90%CEM+10%F
C 6.5 - - -
80%CEM+20%F
C 5.5 - - -
TEMOIN 5% PV 10 % PV 15 % PV 20 % PV 10 % FC 20 % FC 0
1 2 3 4 5 6 7
consistance
E/C = 0,27 E/C = 0,265
On remarque que l’augmentation de la teneur en verre dans les ciments binaires ne fait pas augmenter le rapport E/C (E/C=0.27). Ce qui est peut être expliqué par la finesse de la poudre de verre, qui ne demande pas une quantité d’eau supplémentaire pour son mouillage.
- Les ciments ternaires :
L’effet des différents ajouts sur la consistance du ciment, nous avons ajoutée la poudre de verre et les fillers calcaires selon les pourcentages (5% PV et 15% FC, 10% PV et 10% FC, 15% PV et 5% FC), (Tableau III.2).
Les résultats obtenus sont représentés sur la figure III.2 :
Tableau III.2: La consistance des ciments ternaires.
Types de ciment
Le rapport E/C
0.265 0.268 0.27 0.278 5%PV+15%FC
- 7 - -
Figure III.1 : la consistance des ciments binaires en fonction des ajouts
TEMOIN
5% PV + 15% FC
10% PV + 10% FC
15% PV + 5% FC 0
1 2 3 4 5 6 7
Consistance
E/C= 0,268 E/C= 0,27 E/C= 0,278
Pour les ciments ternaires, le même phénomène presque qui se produit par rapport au ciment binaire, et la consistance normalisée est obtenue pour un rapport E/C≈0.27.
III.2.2- La résistance à la compression :
Les résultats ci-dessous donnent les valeurs de résistance à la compression des différents ciments binaires et ternaires en fonction de pourcentage des ajouts.
- Les ciments binaires :
Tableau III.3: La résistance à la compression des ciments binaires à base de la poudre de verre.
7j 14j 21j 28j
TEMOI
N 43.6916667 49.766666
7 58.5 60.1583333
5% PV 41.202381 47.273809
5 50.525 54.022619
10 % PV 40.3517316 44.480952
4 48.9772727 54.3437229 15 % PV 38.6197186 42.414761
9 47.3234848 52.4233117 20 % PV 38.6087104 45.315062
7 51.9158293 54.1367362 Figure III.2 : la consistance des ciments ternaires en fonction des ajouts
Temoin 5 % PV 10 % PV 15 % PV 20 % PV 0
10 20 30 40 50 60
Rc
7 j 14 j 21 j 28 j
D’après cette figure, on remarque que :
A septième jour, la résistance à la compression diminue en fonction de l’accroissement de pourcentage de la poudre de verre, puis elle augmente pour un pourcentage de 20% de poudre de verre.
Après 28 jours de durcissement, les ciments présentant 20 % de poudre de verre augmentent significativement leur résistance, mais il reste inférieur à la résistance du ciment témoin.
Cette augmentation est due probablement à l’effet pouzzolanique de la poudre de verre avec les produits d’hydratation du clinker pour former des C-S-H denses. (Effet chimique)
L’incorporation du 20% de la poudre de verre dans les ciments semble être favorable pour obtenir des résistances acceptables.
Tableau III.4: La Résistance à la compression des ciments binaires à base de filler calcaires.
Figure III.3: La résistance à la compression de la pâte de ciment à base de poudre de verre
Temoin 10 % FC 20 % FC 0
10 20 30 40 50 60
Rc
7 j 14 j 21 j 28 j
D’après cette figure, on remarque que :
La résistance à la compression des pates durcies de ciment diminue en fonction de l’augmentation de pourcentage des fillers calcaires.
Les résistances en compression des pâtes durcies de ciment renfermant des fillers calcaires sont globalement équivalentes à celles des pates durcies à base de la poudre de verre.
- Les ciments ternaires :
Tableau III.5: La résistance à la compression des ciments ternaires.
7j 14j 21j 28j
TEMOIN 43.691666
7
49.766666
7 58.5 60.158333
3 5% PV + 15% FC 37.355947
4
42.431295 4
46.641654 8
50.388454 3 10 % PV + 10% FC 37.837580
5 42.36647 46.541655 8
50.508729 7 15 % PV + 5% FC 36.957766
6
42.129946 7
47.932041 3
51.918314 6 Figure III.4 : La résistance à la compression de la pâte de ciment à base de calcaire
0 10 20 30 40 50 60
Rc
7 j 14 j 21 j 28 j
D’après cette figure on remarque que :
Toutes les valeurs de résistance à la compression des pates durcies des ciments ternaires sont faibles par rapport au témoin.
Les valeurs de résistance ne sont pas influencées par la variation des pourcentages de la poudre de verre et les fillers calcaires.
Figure III.5 : La résistance à la compression des ciments ternaires
