Objectif

Le projet ECOREB est un projet de recherche industrielle qui a pour objectif de développer l’opportunité de réutiliser l’intégralité des bétons déconstruits comme constituants pour la fabrication de bétons recyclés. Cette valorisation des granulats recyclés ouvre de nouvelles perspectives environnementales, économiques et technologiques mais nécessite de lever certains verrous scientifiques et technologiques. De façon globale, le projet ECOREB, autoporteur et complémentaire au Projet National RECYBETON, vise à fournir des outils de connaissance et de simulation du comportement des bétons fabriqués avec des granulats recyclés. Les verrous technologiques qui concernent la technologie de tri, la séparation et le stockage des granulats recyclés sont traités dans le PN RECYBETON.

 

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armines_ecoreb_mesoLes bétons recyclés sont des matériaux poreux, susceptibles selon leur degré de saturation, d’absorber ou de libérer des quantités importantes d’eau dans le « milieu  béton ». La distribution hétérogène de cette eau entre l’interphase et la pâte va influencer fortement les processus de transport qui interviennent lors de la phase dormante, la prise et le durcissement du béton. Ces processus de transport et leurs conséquences physico-mécaniques (retrait et fissuration) vont être exacerbés dans des conditions de séchage et ceci d’autant plus qu’il s’agit d’un béton jeune en voie de durcissement.  Il convient donc de mettre au point des méthodologies expérimentales permettant de quantifier l’impact de ces transferts d’eau sur des caractéristiques du béton frais et durcissant.

Ces questions seront traités dans la tâche 1 intitulée « Eau et matériaux recyclés ».

 

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l2mgc_poutre_instronLes modèles établis dans le cadre des Eurocodes, le CEB, … ne peuvent être appliqués aux bétons recyclés. Les écarts observés entre modèles et résultats expérimentaux deviennent très significatifs quand les taux de substitution sont élevés. La présence dans le béton d’un squelette granulaire largement issu du recyclage des bétons de démolition et son incidence sur les propriétés mécaniques, à l’endommagement et à la rupture, n’ont pas été traitées dans la littérature.

Les propriétés mécaniques et les mécanismes d’endommagement doivent donc être déterminés dans un premier temps à travers des essais uniaxiaux et des observations microscopiques. Les modèles établis dans les Eurocodes nécessitent d’être enrichis par l’introduction de paramètres pertinents. Des modèles sont nécessaires pour prédire le comportement cyclique et les déformations différées. Enfin, les mécanismes de propagation et de rupture doivent être étudiés sur les bétons recyclés.

Ces verrous seront traités dans la tâche 2 « Etude  du comportement mécanique sous chargements statique, cyclique et différé des bétons recyclés ».

 

3 Les bétons à base de granulats issus du recyclage ont généralement des propriétés de durabilité moins bonnes. Cela résulte en grande partie de la porosité plus élevée des granulats recyclés du fait de la matrice cimentaire qui entoure les granulats primaires. L’absorption d’eau des bétons et les vitesses de carbonatation en particulier augmentent de manière quasi-linéaire en fonction du taux de remplacement. Certains points sur lesquels l’étude bibliographique n’a pas apporté de réponse (ou des réponses très partielles) portent en particulier sur l’influence de la variabilité des caractéristiques des granulats issus de la démolition sur la variabilité des propriétés de durabilité des bétons, l’influence des granulats recyclés sur la résistance aux cycles de gel/dégel des bétons, la transposition des indicateurs de durabilité aux bétons à base de granulats recyclés et l’évolution à long terme de la microstructure liée au phénomène de cure interne.

La tâche 3 « Durabilité des bétons recyclés » traitera ces points.