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Détermination expérimentale des propriétés hydriques des pâtes de ciment durcies—Mise en évidence des phénomènes d'hystérésis

Experimental determination of moisture properties of hardened cement pastes, showing hysteresis effects

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Résumé

Dans cet article, les auteurs comparent les propriétés structurales et hydriques de deux pâtes de ciment durcies, l'une ordinaire (CO) et l'autre (CH) représentative de bétons à très hautes performances dont l'utilisation est croissante à l'heure actuelle dans le domaine de la construction.

L'analyse de la structure poreuse montre le caractère fortement compact de la microstructure de la pâte de ciment durcie CH. Ce caractère est également illustré par les isothermes de désorption et d'adsorption de vapeur d'eau. Les courbes obtenues dans deux laboratoires sont comparées. Elles mettent en évidence la faible sensibilité des matériaux à très hautes performances vis-à-vis des variations de l'humidité relative de leur environnement, dans le domaine HR>50%. Ceci laisse prévoir des déformations hygrométriques (retrait de dessiccation) réduites dans ce domaine, par rapport aux matériaux ordinaires.

Les résultats des mesures de perméabilité à la vapeur d'eau montrent l'influence du paramètre teneur en eau. La pâte CH présente, dans le domaine des fortes humidités relatives, une perméabilité plus faible que celle de la pâte CO. La perméabilité à la vapeur d'eau de ces pâtes de ciment durcies reste toutefois très faible par rapport à celle d'autres matériaux de construction.

Abstract

In this paper, the structure and moisture properties of two hardened cement pastes are compared. One paste (CO) is an ordinary mix. The other paste (CH) is representative of high-performance concretes which are today more and more widely used in construction.

The pore structure analysis shows the very dense microstructure of the hardened cement paste CH. This feature is also pointed out with water vapour desorption and adsorption isotherms. The curves obtained in two laboratories are compared. They highlight that high-performance materials are fairly insensitive to environmental relative humidity variations, in the range RH>50%. Smaller hygral strains (drying shrinkage) can be expected in this range, as compared to ordinary mixes.

The results of water vapour permeability measurements show the influence of the water content. The permeability obtained for the hardened cement paste CH is lower than for CO, in the high relative humidity range. The water vapour permeability of these hardened cement pastes is, however, very low as compared to other building materials.

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Authors and Affiliations

  1. Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC), Paris, France

    Véronique Baroghel Bouny

  2. Laboratoire d'Études Therniques et Mécaniques (LETHEM), INSA-UPS, Toulouse, France

    Bernard Perrin & Lotfi Chemloul

Authors
  1. Véronique Baroghel Bouny
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  2. Bernard Perrin
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  3. Lotfi Chemloul
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Note de la rédaction Mme V. Baroghel Bouny travaille au Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC), Membre Titulaire de la RILEM.

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Bouny, V.B., Perrin, B. & Chemloul, L. Détermination expérimentale des propriétés hydriques des pâtes de ciment durcies—Mise en évidence des phénomènes d'hystérésis. Mat. Struct. 30, 340–348 (1997). https://doi.org/10.1007/BF02480684

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  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02480684

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