Propriétés mécaniques, capacité d'absorption d'énergie d'impact et résistance des liaisons du béton fabriqué à partir de poudre de déchets de verre

Professeur Dr. Akram Shakir Mahmoud

Université d'Anbar / Faculté d'ingénierie

https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/745/1/012111

Cette étude a inclus l'effet des déchets de verre en tant que poudre partielle en remplaçant une partie du ciment sur certaines propriétés du béton. Ces propriétés comprenaient la résistance à la compression, la résistance à la traction, la résistance au fendillement, la résistance à la flexion, la résistance aux chocs et la résistance des liaisons. L'effet du verre a été examiné par rapport à des échantillons de référence sans remplacement de poudre de verre. Trois pourcentages ont été testés : 0% (référence), 10% et 15%. Les résultats ont montré que l'utilisation de poudre de verre améliore les propriétés du béton sous différents types de charges. La résistance à la compression a augmenté de 26,34% et 22% par rapport au mélange de référence pour 10% et 15% de poudre de verre, respectivement. Pendant ce temps, la résistance à la traction a augmenté de 23,5% et 28,7% par rapport au mélange de référence pour 10% et 15% de poudre de verre, respectivement. Le module de rupture a augmenté de 17% et 10% pour 10% et 15% de poudre de verre, respectivement. La résistance aux impacts des mélanges de 10% et 15% de poudre de verre a augmenté de 14,3% et 4,76% par rapport au mélange de référence, respectivement. Enfin, la poudre de verre améliore également la résistance des liaisons, où la résistance finale a augmenté de 4,7% et 6,2% pour 10% et 15% de poudre de verre, respectivement. L'utilisation de déchets de verre comme poudre dans le béton a donc réduit la quantité de ciment et amélioré sa résistance à la charge.

Travail de laboratoire

Trois mélanges ont été coulés, y compris le mélange de référence, 10% et 15% de mélange WGP utilisé comme substitut partiel du poids du ciment. Le rapport eau/ciment (W / C) était de 0,29 tandis que les proportions du béton gradué étaient de 1 : 2,13 : 2,83 (ciment : sable : gravier). Six cylindres (300 × 150 mm) ont été fabriqués pour chaque mélange pour les tests de résistance à la traction, à la compression et au fendillement pour chaque mélange. De plus, neuf prismes (100 × 100 × 500 mm) ont été coulés pour examiner la résistance à la flexion des mélanges de béton.

Six cubes (100 × 100 mm) et six disques de 150 mm de hauteur et 50 mm d'épaisseur ont été coulés pour tester la traction et l'impact, respectivement, où le test de traction et le test d'impact ont été effectués selon ACI 544 [14] et les spécifications, respectivement, tandis que la compression, la résistance à la traction et la flexion ont été effectuées selon les spécifications ASTM C39 / C39M - 05, ASTM C496 et ASTM C293, respectivement.

Conclusions

Les conclusions suivantes ont été tirées en fonction des résultats expérimentaux :

1- La résistance à la compression a été améliorée en remplaçant partiellement le ciment par WGP. Elle a augmenté de 26,34% et 22% par rapport au mélange de référence pour 10% et 15% de poudre de verre, respectivement.

2- La résistance à la traction a augmenté de 23,5% et 28,7% par rapport au mélange de référence pour 10% et 15% de poudre de verre, respectivement. Le module de rupture a augmenté de 17% et 10% pour 10% et 15% de poudre de verre, respectivement.

3- Le nombre de coups nécessaires pour la rupture des mélanges de 10% et 15% de poudre de verre a augmenté de 14,3% et 4,76% par rapport au mélange de référence, respectivement.

4- La résistance finale des liaisons entre l'acier d'armature en béton a augmenté de 4,7% et 6,2% pour 10% et 15% de poudre de verre, respectivement.