Interactions physico-chimiques ions-matrice dans les bétons sains ou carbonatés

Interactions physico-chimiques ions-matrice dans les bétons sains ou carbonatés PDF Author: Mickaël Saillio
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Languages : fr
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Book Description
La carbonatation atmosphérique et la pénétration des ions chlorures sont les principales causes du déclenchement de la corrosion des armatures dans les bétons armés. Chacun de ses mécanismes a fait l'objet de nombreuses études dans la bibliographie. Pourtant les études prenant en compte en même temps les deux types d'agression sont rares. Le couplage des deux phénomènes existe cependant. La carbonatation intervient en effet dans tout ouvrage dès le décoffrage et il suffit que cet ouvrage soit aussi par exemple situé à proximité d'eau de mer pour que les embruns apportent des ions chlorures dans le matériau. L'objectif de cette thèse a été de quantifier les différentes phases de la matrice cimentaire et ses capacités de fixation des ions chlorures par le biais d'isothermes d'interactions pour des matériaux sains et carbonatés. Ces isothermes d'interactions obtenues notamment par la méthode des équilibres ont permis de voir que les matrices partiellement ou totalement carbonatées fixaient moins d'ions chlorures que les matrices saines. L'utilisation de moyens complémentaires d'analyses tels que l'analyse thermogravimétrique (ATG), la diffraction des rayons X (DRX) et la résonance magnétique nucléaire (RMN) a permis de mieux comprendre cette perte de fixation. Une diminution des sels de Friedel et des chlorures fixés par les C-S-H a été ainsi mise en évidence dans les matériaux carbonatés. Ces diminutions qui on été quantifiées sont attribuées à une modification sous carbonatation des phases capables de fixer les ions chlorures (phases aluminates, sulfo-aluminates et C-S-H). Des différences au niveau du réseau poreux ont été également mises en évidence par la porosimétrie par intrusion de mercure (diminution de la macroporosité et de la connectivité en général pour les matrices carbonatées par formation de CaCO3). L'objectif a été aussi de corréler toutes ces modifications observées avec les propriétés de transport des ions qui ont été obtenues par des tests de diffusion et migration des ions chlorures (et/ou sulfates) ainsi que des mesures de résistivité électrique. Les résultats expérimentaux ont montré que le coefficient de diffusion apparent est plus grand dans les matériaux carbonatés. Certaines expériences de diffusion faites en présence à la fois d'ions chlorures et sulfates ont aussi montré la concurrence de ces deux ions pour se fixer à la matrice cimentaire. Les matériaux cimentaires testés (bétons et pâtes) ont été formulés sans ou avec additions minérales (métakaolin, cendres volantes, laitier) et les propriétés de ces matériaux ont été observées à différents âges.

Interactions physico-chimiques ions-matrice dans les bétons sains ou carbonatés

Interactions physico-chimiques ions-matrice dans les bétons sains ou carbonatés PDF Author: Mickaël Saillio
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La carbonatation atmosphérique et la pénétration des ions chlorures sont les principales causes du déclenchement de la corrosion des armatures dans les bétons armés. Chacun de ses mécanismes a fait l'objet de nombreuses études dans la bibliographie. Pourtant les études prenant en compte en même temps les deux types d'agression sont rares. Le couplage des deux phénomènes existe cependant. La carbonatation intervient en effet dans tout ouvrage dès le décoffrage et il suffit que cet ouvrage soit aussi par exemple situé à proximité d'eau de mer pour que les embruns apportent des ions chlorures dans le matériau. L'objectif de cette thèse a été de quantifier les différentes phases de la matrice cimentaire et ses capacités de fixation des ions chlorures par le biais d'isothermes d'interactions pour des matériaux sains et carbonatés. Ces isothermes d'interactions obtenues notamment par la méthode des équilibres ont permis de voir que les matrices partiellement ou totalement carbonatées fixaient moins d'ions chlorures que les matrices saines. L'utilisation de moyens complémentaires d'analyses tels que l'analyse thermogravimétrique (ATG), la diffraction des rayons X (DRX) et la résonance magnétique nucléaire (RMN) a permis de mieux comprendre cette perte de fixation. Une diminution des sels de Friedel et des chlorures fixés par les C-S-H a été ainsi mise en évidence dans les matériaux carbonatés. Ces diminutions qui on été quantifiées sont attribuées à une modification sous carbonatation des phases capables de fixer les ions chlorures (phases aluminates, sulfo-aluminates et C-S-H). Des différences au niveau du réseau poreux ont été également mises en évidence par la porosimétrie par intrusion de mercure (diminution de la macroporosité et de la connectivité en général pour les matrices carbonatées par formation de CaCO3). L'objectif a été aussi de corréler toutes ces modifications observées avec les propriétés de transport des ions qui ont été obtenues par des tests de diffusion et migration des ions chlorures (et/ou sulfates) ainsi que des mesures de résistivité électrique. Les résultats expérimentaux ont montré que le coefficient de diffusion apparent est plus grand dans les matériaux carbonatés. Certaines expériences de diffusion faites en présence à la fois d'ions chlorures et sulfates ont aussi montré la concurrence de ces deux ions pour se fixer à la matrice cimentaire. Les matériaux cimentaires testés (bétons et pâtes) ont été formulés sans ou avec additions minérales (métakaolin, cendres volantes, laitier) et les propriétés de ces matériaux ont été observées à différents âges.

Modélisation du transport multi-espèces dans les matériaux cimentaires saturés ou non saturés et éventuellement carbonatés

Modélisation du transport multi-espèces dans les matériaux cimentaires saturés ou non saturés et éventuellement carbonatés PDF Author: Xiaomeng Wang
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Book Description
Dans le cadre du projet de recherche de l'IFSTTAR « Approche performantielle et probabiliste de la durée de vie des ouvrages en béton armé », la thèse porte sur la modélisation du transport couplé ions-humidité au travers de bétons éventuellement carbonatés. Une plate-forme de modélisation multi-espèces, qui est basée sur les indicateurs de durabilité et avec différents niveaux de sophistication, a été utilisée. En condition saturée, le transport des ions a été décrit par l'équation de Nernst-Plank et complété par des isothermes des interactions ions/matrice. En condition non saturée, l'advection des phases liquides et gazeuses a été décrite par la loi de Darcy généralisée. L'influence de l'activité chimique sur l'équilibre entre l'eau liquide et vapeur d'eau, ainsi que la cinétique de fixation des ions chlorure ont été prise en compte dans les modèles. La fixation des ions alcalins a été également prise en compte, son influence sur le transport des ions chlorure a été étudiée. Les indicateurs de durabilité (porosité, perméabilité intrinsèque à l'eau et aux gaz) servant comme données d'entrée des modèles ont été déterminés par des mesures directes sur des bétons à base de ciment ordinaire et avec des fortes teneurs en additions minérales (cendres volantes et laitiers). Une méthode d'analyse inverse a été mise en œuvre à partir d'une routine qui intègre un algorithme d'optimisation qui nous a permis de déterminer les propriétés des matériaux plus complexes (coefficient effectif de diffusion, paramètres d'isotherme de fixation et perméabilité intrinsèque à l'eau) à partir des résultats d'essais. Le modèle pour des conditions saturées a été validé par des comparaisons entre des profils de chlorure issus des essais de diffusion et des profils de simulation. Des essais de séchage-imbibition avec une solution saline ou de l'eau pure sur les bétons sains et éventuellement carbonatés ont été réalisés pour valider le modèle en condition non saturée, ainsi que pour mettre en évidence l'influence de la carbonatation sur le transport des ions et sur les transferts hydriques. Outre la compréhension des mécanismes physico-chimiques liés à la durabilité des bétons et détermination des indicateurs de durabilité par analyse inverse, la plate-forme nous permet de prédire le transport des ions et d'humidité suivant la complexité des phénomènes et le niveau de sophistication exigé. Les études menées ont mise en évidence la pertinence et la fiabilité de la plate-forme de modélisation physico-chimique.

Cementitious Materials

Cementitious Materials PDF Author: Herbert Pöllmann
Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG
ISBN: 3110473720
Category : Science
Languages : en
Pages : 518

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Book Description
Aside from water the materials which are used by mankind in highest quantities arecementitious materials and concrete. This book shows how the quality of the technical product depends on mineral phases and their reactions during the hydration and strengthening process. Additives and admixtures infl uence the course of hydration and the properties. Options of reducing the CO2-production in cementitious materials are presented and numerous examples of unhydrous and hydrous phases and their formation conditions are discussed. This editorial work consists of four parts including cement composition and hydration, Special cement and binder mineral phases, Cementitious and binder materials, and Measurement and properties. Every part contains different contributions and covers a broad range within the area. Contents Part I: Cement composition and hydration Diffraction and crystallography applied to anhydrous cements Diffraction and crystallography applied to hydrating cements Synthesis of highly reactive pure cement phases Thermodynamic modelling of cement hydration: Portland cements – blended cements – calcium sulfoaluminate cements Part II: Special cement and binder mineral phases Role of hydrotalcite-type layered double hydroxides in delayed pozzolanic reactions and their bearing on mortar dating Setting control of CAC by substituted acetic acids and crystal structures of their calcium salts Crystallography and crystal chemistry of AFm phases related to cement chemistry Part III: Cementitious and binder materials Chemistry, design and application of hybrid alkali activated binders Binding materials based on calcium sulphates Magnesia building material (Sorel cement) – from basics to application New CO2-reduced cementitious systems Composition and properties of ternary binders Part IV: Measurement and properties Characterization of microstructural properties of Portland cements by analytical scanning electron microscopy Correlating XRD data with technological properties No cement production without refractories

Terra 2008

Terra 2008 PDF Author: Leslie Rainer
Publisher: Getty Publications
ISBN: 1606060430
Category : Architecture
Languages : fr
Pages : 438

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Book Description
Earthen architecture constitutes one of the most diverse forms of cultural heritage and one of the most challenging to preserve. It dates from all periods and is found on all continents but is particularly prevalent in Africa, where it has been a building tradition for centuries. Sites range from ancestral cities in Mali to the palaces of Abomey in Benin, from monuments and mosques in Iran and Buddhist temples on the Silk Road to Spanish missions in California. This volume's sixty-four papers address such themes as earthen architecture in Mali, the conservation of living sites, local knowledge systems and intangible aspects, seismic and other natural forces, the conservation and management of archaeological sites, research advances, and training.

Faecal Sludge Management

Faecal Sludge Management PDF Author: Linda Strande
Publisher: IWA Publishing
ISBN: 1780404735
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 428

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Book Description
It is estimated that literally billions of residents in urban and peri-urban areas of Africa, Asia, and Latin America are served by onsite sanitation systems (e.g. various types of latrines and septic tanks). Until recently, the management of faecal sludge from these onsite systems has been grossly neglected, partially as a result of them being considered temporary solutions until sewer-based systems could be implemented. However, the perception of onsite or decentralized sanitation technologies for urban areas is gradually changing, and is increasingly being considered as long-term, sustainable options in urban areas, especially in low- and middle-income countries that lack sewer infrastructures. This is the first book dedicated to faecal sludge management. It compiles the current state of knowledge of the rapidly evolving field of faecal sludge management, and presents an integrated approach that includes technology, management, and planning based on Sandecs 20 years of experience in the field. Faecal Sludge Management: Systems Approach for Implementation and Operation addresses the organization of the entire faecal sludge management service chain, from the collection and transport of sludge, and the current state of knowledge of treatment options, to the final end use or disposal of treated sludge. The book also presents important factors to consider when evaluating and upscaling new treatment technology options. The book is designed for undergraduate and graduate students, and engineers and practitioners in the field who have some basic knowledge of environmental and/or wastewater engineering.

Concrete

Concrete PDF Author: P. Kumar Mehta
Publisher:
ISBN: 9789339204761
Category : Concrete
Languages : en
Pages :

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Book Description
The most comprehensive and current guide to the properties, behavior, and technology of concrete.- This thoroughly updated edition contains new information on: Recently built construction projects worldwide; Shrinkage-reducing admixtures; Self-consolidating concrete, pervious concrete, internal curing, and other cutting-edge innovations; Modeling of ice formation and alkali-aggregate reaction in concrete; Environmental impact of concrete. - Each chapter begins with a preview of the contents and ends with a self-test and a guide for further reading. More than 300 drawings and photographs illustrate the topics discussed in this definitive text on concrete.

Conservation of Building and Decorative Stone

Conservation of Building and Decorative Stone PDF Author: F G Dimes
Publisher: Routledge
ISBN: 1136415432
Category : Antiques & Collectibles
Languages : en
Pages : 461

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Book Description
One of the problems which beset the practical conservation of stone buildings is the fragmentation of the disciplines involved. This book, with both volumes now available as one invaluable paperback, brings these disciplines together by the involvement of contributors with different experiences and approaches to the same material. Part one is an introduction to the complexities and background history of stone conservation followed by the most comprehensive description yet produced of the building and decorative stones used in the British Isles. In part two, practitioners involved in stone conservation describe ways in which major structural masonry problems, secondary building problems and different stone surface conditions may be treated. A variety of building types and environments has been used to ensure that the broad scope of common problems is covered. This second part of the book will be of practical value to art historians, archaeologists, architects, surveyors and engineers, masonry contractors and sculpture conservators in solving problems and in learning to use each other's skills and experience.

How to Design Wastewater Systems for Local Conditions in Developing Countries

How to Design Wastewater Systems for Local Conditions in Developing Countries PDF Author: David M. Robbins
Publisher: IWA Publishing
ISBN: 178040476X
Category : Science
Languages : en
Pages : 148

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Book Description
This is a practical handbook providing a step-by-step approach to the techniques used for characterizing wastewater sources and investigating sites where collection, treatment and reuse/disposal technologies will be installed. It is intended to help enable local implementation of on-site and decentralized wastewater management system (DWMS)for wide scale use in development settings. How to Design Wastewater Systems for Local Conditions in Developing Countries helps local service providers and regulatory officials make informed decisions through the use of tools, checklists and case studies. It includes a link to a web based community of on-site and decentralized wastewater professionals, which contains related tools and case studies. This handbook serves as a reference for training classes, certification programs, and higher education programs in civil and sanitary engineering. There is an increasing interest on the part of local government officials and private sector service providers to implement wastewater treatment systems to solve sanitation problems. The model presented in this handbook promotes activities that first generate data related to source and site conditions that represent critical inputs, and then applies this information to the technology selection process. Matching the most appropriate technologies to the specific needs of the wastewater project is the key that leads to long term sustainability. How to Design Wastewater Systems for Local Conditions in Developing Countries is an invaluable resource for public sector decision makers and private sector service providers in developing countries. It is also a useful text for students at engineering colleges in developing countries interested in taking a class that teaches the methods of decentralized wastewater management system (DWMS) development.

A Guide To Soil Mechanics

A Guide To Soil Mechanics PDF Author: Malcolm D Bolton
Publisher: Universities Press
ISBN: 9788173714252
Category : Soil mechanics
Languages : en
Pages : 464

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Book Description
Covers all the soil mechanics and foundation engineering topics that are commonly included in civil engineering degree courses, and provides a number of springboards into related advanced topics. Although it is intended principally to satisfy the needs of student civil engineers, this guide should also prove useful to those practicing engineers who are unaware of the powerful and elegant reconstruction of the subject which has been made possible by the recent concepts of plasticity, dilatancy and critical states.

Introduction to Powder Surface Area

Introduction to Powder Surface Area PDF Author: Seymour Lowell
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN:
Category : Science
Languages : en
Pages : 224

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Good,No Highlights,No Markup,all pages are intact, Slight Shelfwear,may have the corners slightly dented, may have slight color changes/slightly damaged spine.