Effet des additions minérales sur le comportement rhéologique et mécanique du mortier à base du sable de concassage

Abstract

Cette étude vise à étudier l’effet de l’utilisation des additions minérales (AM) et de sable provenant de déchet de carrière (SDC) pour améliorer certaines propriétés du mortier. Le ciment ordinaire est remplacé par 10%, 20% et 30% de fumée de silice (FS), de pouzzolane naturelle (NP) ou de laitier de haut fourneau broyé (LHF) dans un mortier à base de sable SDC. Les propriétés de ce mortier sont évaluées et comparées à celles du mortier à base de sable naturel (SN). Les essais expérimentaux visent l'étalement, le besoin en superplastifiant, les paramètres rhéologiques, la résistance mécanique, l’absorption d’eau et le retrait. Les résultats obtenus montrent que le mélange à base de sable SDC présente la meilleure maniabilité et nécessite moins de dosage en superplastifiant. Lorsque les AM sont utilisées, une baisse de maniabilité est observée ce qui nécessite l'ajout d'une quantité supplémentaire de superplastifiant. De plus, le sable SDC rend la résistance du mortier 1,5 à 2 fois supérieures à celle du mortier à base de sable NS. Cette résistance augmente encore de 42% lorsque le ciment est remplacé par 10% de FS. Ce mortier est moins déformable et son retrait évolue lentement par rapport à celui du sable SN, et il sera plus faible et moins sensible à la dessiccation lorsqu’il est formulé avec des AM. Des relations adéquates ont été établies pour prédire les résistances mécaniques en fonction des paramètres d’essai, avec un coefficient de corrélation élevé et une faible erreur quadratique moyenne