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M.S : Génie des matériaux et technologies des céramiques et ciments M.S : Génie

M.S : Génie des matériaux et technologies des céramiques et ciments M.S : Génie des matériaux et technologies des céramiques et ciments Exposé sur : PROPRIÉTÉS PHYSIQUES, MÉCANIQUES ET THERMIQUES DU COMPOSITE DES MORTIERS LÉGER CONTENANT DU POLYCHLORURE DE VINYLE RECYCLÉ Realisé par : -Debbaghi Hajar Encadré par : - M.Drioui PLAN Introduction  Progamme experemental - ciment - Sable naturel et particules de PVC - SuperPlastifiant SP  Resultat et discussion  Conclusion INTRODUCTION PROGRAMME EXPEREMENTAL PROGRAMME EXPEREMENTAL MATÉRIAUX  Ciment Sable naturel et particules de PVC Superplastifiant (SP) CIMENT CIMENT Le ciment utilisé est le ciment Portland (PC) conforme à EN-197/1 type CEM II / A-L 42.5R et à ASTM C150 / C150M - 17 type II a été utilisé pour produire tous les mélanges de mortier . Sable naturel et particules de PVC Sable naturel et particules de PVC • Le sable de calcaire concassé provenant d'une carrière locale a été utilisé comme granulat fin pour produire les composites de mortier. Ses principales propriétés incluent: une teneur en calcite de 86%, une densité de 2,6 et une granulométrie maximale de 4 mm. Ce type de sable a été signalé comme le matériau le plu couramment utilisé dans l'industrie de la construction actuelle, dans de nombreux pays à travers le monde • l'utilisation de sable calcaire au lieu de sable siliceux peut augmenter la résistance aux acides du béton, principalement en fournissant une alcalinité supplémentaire au système. • Les particules de PVC ont été obtenues à partir de tuyaux en Polychlorure de vinyle collectés sur un site de déchets de démolition. Les tuyaux en PVC ont été broyés à une taille comprise entre 0 et 4 mm, tamisés dans un tamis de 4 mm, lavés à l'eau et séchés avant d'être utilisés comme remplacement naturel du sable. Superplastifiant (SP) Superplastifiant (SP) Un superplastifiant en copolymère anacrylique a été systématiquement utilisé pour obtenir la fluidité souhaitée des mortiers et une bonne répartition des agrégats PVC. Ce superplastifiant est une nouvelle génération d'agent réducteur d'eau haut de gamme dédié aux bétons à faible ouvrabilité Proportions des mélanges et méthodes d'essai • Cinq mélanges de mortiers distincts ont été produits avec et sans agrégats de PVC . Dans les compositions de mortier, le sable naturel a été systématiquement remplacé par des agrégats de PVC à 0, 10, 30, 50 et 70% en volume, comme présenté dans le tableau. • Un rapport eau / ciment constant (W / PC) de 0,6 a été utilisé pour produire tous les mortiers et le volume de superplastifiant • (SP) a été ajusté pour atteindre un débit constant d'environ 105 ± 5 mm.  des cubes de 50 mm et des prismes de 40x40x160 mm3 ont été préparés pour mesurer la densité à 28 jours et à la flexion à 3, 7, 28 et 90 jours. La densité des échantillons a été mesurée sur la base de la norme ASTM Les résistances à la compression et à la flexion ont été évaluées selon des procédures . Chaque résultat de la densité et de flexion (Rf) était une moyenne de cinq mesures. RÉSULTAT ET DISCUSSION RÉSULTAT ET DISCUSSION Densité Densité La variation de la densité séchée de différents mortiers est présentée sur la Fig . Les densités séchées étaient respectivement de 2188, 2104, 1889, 1704 et 1547 kg / m3 pour NWM, LWM10, LWM30, LWM50 et LWM70, montrant des diminutions considérables avec l'augmentation des particules de PVC remplaçants. la densité du béton préparé avec des granulats de PVC était toujours inférieure à celle requise pour les bétons structurels légers. Résistance à la flexion Résistance à la flexion Les résistances à la flexion des mortiers incorporant différents niveaux de remplacement des agrégats de PVC sont illustrées à la figure. On peut observer à partir de la figure que les résultats de résistance à la flexion ont diminué avec la teneur en agrégats de PVC à tous les âges de durcissement. Alors les résistances à la flexion des mortiers en PVC étaient entre 35% et 49% inférieures à celles du mortier témoin NWM. Cependant, leur mode de défaillance était progressif, montrant une ductilité améliorée avec une teneur en PVC. Vitesse d'impulsion ultrasonique Vitesse d'impulsion ultrasonique Le changement de la vitesse d'impulsion ultrasonore (UPV) a été évalué comme une technique non destructive généralement utilisée pour caractériser qualitativement la porosité des bétons. Le tableau résume les résultats des tests UPV des échantillons de mortier à 28 et 90 jours. Les valeurs UPV ont diminué à mesure que la teneur en agrégats de PVC augmentait, ce qui est cohérent avec les résultats des résistances à la compression et à la flexion. Résistance aux solutions acides Résistance aux solutions acides La figure montre les résultats de la perte de masse d'échantillons de mortier immergés dans une solution d'acide sulfurique à 5% pendant 5 semaines. il y a une perte de masse continue pour tous les mortiers à différents temps d'immersion. Cependant, les échantillons NWM, préparés sans agrégats de PVC, présentent le pourcentage le plus élevé de perte de masse de 46,6%, enregistré après 5 semaines d'exposition au H2SO4. Pour les mortiers à base de PVC, il y a eu une diminution significative de la perte de masse avec la teneur en PVC. Changement de masse due à l'attaque de l'acide sulfurique (H2SO4) Ces résultats confirment que la résistance des mortiers contre les attaques d'acide sulfurique a considérablement augmenté avec l'augmentation des remplacements d'agrégats de PVC. L'amélioration de la résistance physique des mortiers en PVC est probablement due à la nature des granulats de PVC recyclés qui peuvent être bloqués ou gêner la perméabilité des solutions acides Ces résultats confirment que la résistance des mortiers contre les attaques d'acide sulfurique a considérablement augmenté avec l'augmentation des remplacements d'agrégats de PVC. L'amélioration de la résistance physique des mortiers en PVC est probablement due à la nature des granulats de PVC recyclés qui peuvent être bloqués ou gêner la perméabilité des solutions acides RESULTATS Changement de masse due à l'attaque de l'acide chlorhydrique (HCl) et d'acide nitrique (HNO3)  Lorsqu'ils sont exposés aux acides chlorhydrique et nitrique, la perte de masse des mortiers de ciment diminue considérablement avec l'augmentation de la teneur en PVC Avec les résultats de perte de masse, la perte de résistance à la compression des composites immergés dans les solutions de H2SO4, HCl et HNO3 a diminué avec l'augmentation de la teneur en PVC, bien que l'ampleur de la perte de masse n'ait pas été un bon indicateur de la perte de résistance à la compression, en particulier sous une attaque d'acide sulfurique. La conductivité thermique La conductivité thermique  Les valeurs de conductivité thermique à 28 jours des échantillons de mortier contenant les différents niveaux de remplacement des agrégats de PVC sont présentées sur la figure .  Le contenu des agrégats de PVC avec des paramètres thermiques avantageux a conduit à une diminution substantielle de la conductivité thermique des mortiers composites développés .  L'étude de la conductivité thermique des composites PVC-mortier a démontré qu'il est possible de réutiliser les agrégats de PVC usagés dans les matériaux de construction pour y améliorer l'isolation thermique. CONCLUSION L’utilisation des agrégats de PVC recyclés pour la production de mortiers respectueux de l'environnement à haute résistance aux acides. Des mortiers contenant jusqu'à 70% d'agrégats de PVC comme substitut naturel de sable ont été étudiés sur la base du durcissement à l'eau douce et de l'immersion dans trois solutions acides fortes différentes (H2SO4, HCl et HNO3). uploads/s3/cement-expose.pdf