Optimisation de la formulation et de la tenue aux hautes températures d’un béton à base d’époxyde

La durabilite des materiaux employes en genie civil est remise en question par le vieillissement physico-chimique de ces materiaux pouvant engendrer des degradations significatives qui peuvent mettre en peril la stabilite des structures du genie civil. Pour pallier a certains inconvenients des betons hydrauliques, l'utilisation des materiaux composites a l'instar des betons de resine, qui possedent des qualites remarquables par rapport aux materiaux de construction conventionnels, s'avere tres interessant.A l'heure actuelle, les freins majeurs quant aux developpements des betons resines sont d'une part le cout de la resine dont le taux varie, selon l'application industrielle, de 5% a 25% et d'autre part leurs comportements aux temperatures elevees et au feu puisque les liants dans ces betons sont des substances organiques qui resistent beaucoup moins a la chaleur que les matieres inorganiques. L'objectif de l'etude est de favoriser le developpement des betons resines par la diminution du taux de la resine en optimisant les constituants du beton et l'amelioration de leurs tenues aux temperatures elevees par l'ajout des additions tout en assurant des performances mecaniques raisonnables. L'optimisation de la formulation du beton est menee sur deux etapes ; la premiere vise a optimiser le squelette granulaire (sable 0/4 et Gravier 4/10, silico-calcaires) experimentalement en confrontant les resultats a ceux issus du modele d'empilement compressible. La deuxieme etape vise a optimiser la fraction massique du liant epoxydique (6%, 9%, 13% et 16%) sur la base des essais de caracterisation mecaniques et physiques. Le deuxieme objectif de l'etude a etait menee par l'ajout des ignifugeants appartenant a deux familles differentes c'est-a-dire les hydroxydes de metal et les produits phosphores inorganiques. Les proprietes physiques, thermiques et mecaniques des betons additionnees et temoins, avant et apres exposition a un cycle de chauffage-refroidissement de la temperature ambiante a une temperature de consigne de 100°C, 150°C, 200°C, 225°C et 250 °C avec une vitesse de montee fixee a 0.5°C/min, ont ete evaluees par les techniques de caracterisation usuelles en plus des essais d'analyses chimiques et thermiques.Cette etude aboutit a la formulation d'un beton optimal en terme de composition et a evaluer l'effet de l'addition des ignifugeants surtout sur les proprietes thermiques et mecaniques.Mots cles : beton de resine, optimisation, temperature elevee, ignifugeants, proprietes mecaniques, proprietes physiques, proprietes thermiques.