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0 République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement S

0 République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediene Faculté de Génie Civil Domaine Sciences et Technologies Mémoire de Master Filière: Génie Civil Spécialité: Travaux Publics Thème INFLUENCE DES CARACTRISTIQUES DE LA SURFACE SUR LA RESISTANCE À LA COMPRESSION MESURÉÉ PAR DES METHODES NON DESTRUCTIVES Présenté par: BOUBKER ZAKARIA AIMENE MEBARKI ABDELFATAH Soutenu publiquement le 02/07/2019 devant le jury composé de : President: Mme.HEDROUGUE Mme.HEDROUGUE Promoteur : Mme.F.KHARCHI Mme BEDJOU Co promoteur :Mr. S.SITAYEB -COSIDER- Examinateurs : Mme.HEDROUGUE Mme BEDJOU JUILLET 2019 REMERCIMENT Je remercie Dieu de m’avoir permis d’acquérir les connaissances de la science et m’avoir aidé à réaliser ce travail. Mes premières pensées s’adressent à Mes parents, Ma Mère pour son soutien et son combat continu pour faire de moi l’homme que je suis aujourd’hui, ainsi que pour tout l’accompagnement et les encouragements de Mon Père. Je remercie Madame F.KHARCHI pour son soutien ainsi que son accompagnement tout au long de ce projet, les conseils qu’elle m’a endigués resteront gravés pour la suite de mon parcours. S.SITAYEB pour nous avoir reçu dans le laboratoire qu’il dirige et pour ses encouragements durant la période de stage effectué au sein du Laboratoire Central des Matériaux - COSIDER-, ainsi que l’ensemble du personnel du LCM. Enfin, Je remercie également les membres des jurys pour l’effort qu’ils feront dans le but d’examiner ce travail. Ainsi que tous les enseignants de l’USTHB qui ont contribué de près ou de loin à nos cinq années de formation, ainsi que mes frères Mouhamed , Abderrahmane, wafa, Adem , Moncef et mes amis M.Imène, Zineb, Djihane, B.Imène , Okba, Amine ,Mohammed, Younes ,Selma, Ayoub, Loubna … MERCI ! BOUBKER ZAKARIA AIMENE REMERCIMENT Je tiens tout d’abord à remercier Dieu, qui m’a donné la force et la patience d’accomplir ce Modeste travail. En second lieu, je tiens à remercier notre encadreur Madame le Professeur F.KHARCHI pour le choix du thème, ses précieux conseil et son aide durant toute la période du travail. Je remercie aussi Monsieur S.SITAYEB, Directeur de Laboratoire Central des Matériaux -COSIDER-, pour son accueil et pour les moyens qu’il a mis à notre disposition. Son aide et ses conseils ont été précieux.’ Mes vifs remerciements vont également aux membres du jury pour l’intérêt qu’ils apportent à notre recherche en acceptant d’examiner notre travail et de l’enrichir par leurs propositions. Je profite de cette occasion pour adresser mes remerciements à toute la famille Mebarki et Himed. Mes amis Sarah, Toufik, Mohamed, Daouda, Nawel, Soumia, Anis……. Enfin, Je tiens à remercier toutes les personnes qui ont participé de près ou de loin à la réalisation de ce travail. MEBARKI ABDELFATTAH Résumé Lors des opérations de maintenance et de contrôle des ouvrages en béton armé, il est souvent utilisé des techniques non destructives notamment le scléromètre et les ultra-sons. A quel point ces techniques reflètent elles la qualité de l’ouvrage puisqu’elles sont souvent appliquées en surface sachant que cette dernière subie des transformations à cause de l’agression de l’environnement? Notre projet a pour objectif d’éclaircir cette question à travers un large programme expérimental sur des éprouvettes simulant le béton au cœur de l’ouvrage et sur la surface endommagée par les pathologies. Plusieurs variantes ont été étudiées en laboratoire associant la profondeur de la pathologie et son impact sur le béton de surface. Les résultats montrent des disparités notamment pour le cas de la carbonatation où la technique du scléromètre ne reflète pas la qualité réelle du béton de l’ouvrage. Mots clés : Contrôle non destructif, scléromètre, ultrason, résistance à la compression, éprouvettes, béton armé . Abstract During maintenance and control operations of reinforced concrete structures, non-destructive techniques such as sclerometer and ultrasound are often used. How do these techniques reflect the quality of the work as they are often applied to the surface knowing that the latter undergoes transformations because of the aggression of the environment ? Our project aims to clarify this issue through a large experimental program on specimens simulating concrete at the heart of the structure and on the surface damaged by pathologies. Several variants have been studied in the laboratory associating the depth of the pathology and its impact on surface concrete. The results show disparities especially for the case of carbonation where the sclerometer technique does not reflect the real quality of the concrete of the structure. Key words: Nonvdestructif test, rebound hammer, ultrasonic pulse velocity, compressive strength,specimen samples, cores, reinforced concrete. Table des matières LISTE DES TABLEAUX Tableau I.1 : Ordre de grandeur des proportions des constituants d’un béton courant Tableaux I.2 : les 27 produits de la famille des ciments courants Tableau I.3 : Equations pour déterminer la relation entre la résistance à la compression du béton (l’indice de rebondissement R et la vitesse ultrasonique V) Tableau II.1 : Dosages en Kg pour 1m3 du Béton frais Tableau II.2 : formulation de mortier faible résistance Tableau II.3 : formulation du mortier haute résistance Tableau III.1 : Comparaison entre les mesures destructives et non destructives sur le béton de base Tableau III.2 : Comparaison entre les mesures destructives et non destructives sur le béton de base LISTE DES FIGURES Figure I.1 : La courbe présente caractéristique de calorimétrie isotherme d’un ciment Figure I.2 : les propriétés de la granulométrique Figure I.3 : Béton carbonaté (USTHB) Figure I.4 : béton dégradé par lixiviation et la carbonatation (USTHB) Figure I.5 : Le principe de scléromètre Figure I.6 : représente l’ensemble d'un scléromètre Figure I.7 : Principe de l’ultrason Figure I.8 : Appareille ultrason Figure I.9 : la méthode de mesure directe Figure I.10 : mesures en surface Figure II.1 : Eprouvette prismatique de béton de base Figure II.2 : Béton de surface coulé sur le prisme Figure II.3 : Formulation de béton (Classe C25/30 & Dmax 25 mm) Figure II.4 : malaxeur de volume 45L Figure II.5 : coulage des échantillons Figure II.6: couches de mortier de haute résistance Figure II.7 : couches de mortier de faible résistance Figure II.8 : essai décrassement Figure II.9 : essais de compression Figure II.10 : essai de traction par flexion Figure II.11 : pierre de polissage et le scléromètre Figure II .12 : Configurations des transducteurs pour la mesure de la vitesse ultrasonique Figure III.1 : Essai scléromètre sur mortier faible et béton de base résistance et béton de base Figure III-2 : Essai scléromètre sur mortier faible résistance et béton de base à partir de 49 j Figure III.3 : Essai scléromètre sur mortier forte résistance sur le béton de base Figure III.4 : Essai scléromètre sur la barre d’acier de 20 mm Figure III.5 : Essai scléromètre éloigner 1 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Figure III.6 : Essai scléromètre éloigner 2 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Figure III.7 : Essai scléromètre éloigner 3 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Figure III.8 : Essai scléromètre éloigner 4 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Figure III.9 : Essai scléromètre éloigner 5 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Figure III.10 : Essai scléromètre éloigner 6 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Figure III.11 : Essai scléromètre éloigner 7 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Figure III.12 : Essai scléromètre éloigner 8 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Figure III.13 : Essai directe ultrason sur mortier faible et béton de base résistance et béton de base Figure III.14 : Essai indirecte ultrason sur mortier faible résistance et béton de base Figure III.15 : Essai directe ultrason sur mortier haute résistance et béton de base Figure III.16 : Essai indirecte ultrason sur mortier haute résistance et béton de base Figure III.17 : Essai directe ultrason sur mortier haute résistance et béton de base Figure III.18 : Essai ultrason sur la barre d’acier de 20 mm Figure III.19 : Essai ultrason éloigner 1 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Figure III.20 : Essai ultrason éloigner 2 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Figure III.21 : Essai ultrason éloigner 3 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Figure III.22 : Essai ultrason éloigner 4 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Figure III.23 : Essai ultrason éloigner 5 cm par rapport la barre d’acier de 20 mm Sommaire Introduction générale ................................................................................................................. 1 Introduction .............................................................................................................................. 3 I.1 GENERALITES SUR LE BETON ................................................................................... 3 I.1.1 COMPOSITION D’UN BETON ............................................................................................. 3 I.1.1.1 le ciment .............................................................................................................................. 4 I.1.1.2 L’eau ................................................................................................................................... 8 I.1.1.3 les granulats ......................................................................................................................... 8 I.1.1.4 L’es adjuvants ...................................................................................................................... 9 I.1.2 CARBONATATION DU BETON ......................................................................................... 12 Mécanisme De La Carbonatation ................................................................................................ 13 I.1.3 LA LIXIVIATION DES BETONS ........................................................................................ 14 LES MECANISMES DE LA LIXIVIATION ................................................................................... 15 I.2 ESSAIS NON DESTRUCTIFS DU BETON ..................................................................... 16 METHODES D’ESSAIS .......................................................................................................... 17 I.2.1 ESSAI AU SCLEROMETRE ................................................................................................... 17 PRINCIPE ..................................................................................................................................... 17 APPAREILLAGE ......................................................................................................................... 18 I.2.2 MESURES AUX ULTRA-SONS ............................................................................................. 19 PRINCIPE ..................................................................................................................................... 20 Appareillage ................................................................................................................................. 21 Manières uploads/Ingenierie_Lourd/ memoire-fin-d-x27-etude.pdf