Elaboration d'un procédé de fabrication de pierres reconstituées à base de liants hydrauliques : application au grès d'Ernzen - Université de Lorraine Access content directly
Theses Year : 2001

Elaboration d'un procédé de fabrication de pierres reconstituées à base de liants hydrauliques : application au grès d'Ernzen

Nelly Vulcano-Greullet
  • Function : Author
  • PersonId : 786912
  • IdRef : 060263830

Abstract

The present document deals with the development of a new process for the fabrication of large and thick artificial stones. This process requires effordable equipment so that small compagnies can use it. It is applied to Ernzen sandstone witch is frequently used in Luxemburg. This process consists of two principal steps. During the fust step, the mortar is submitted to a depression to expulse air bubbles, and during the second step, the excess of water is drained following-like the vacuum dewatered method. A large part ofthis study deals with the technical aspects. Each step bas to follow specifications to ensure the quality of the product. Rheology measurements ,were carried out to estimate fresh mortar caracteristics.The batching is realised with a formulation model developped by LCPC's French engineers and based on packing density. Deformability measurements revealed that the product develops a shrinkage which can be reduced by the use of adequate admixture or synthetic fibers. After comparison, the used model has been validate in the case of fine hydraulic mixtures. The use of porosity Hg method revealed that the product bas a finer porosity than artificial stones using compression methods. This microporosity hampers the water circulation when it is freezing, and so allow damage caused by salt deicer (NaCl). Clhoride reacts with cement hydrates to form new components (choroaluminate). These damage are non-existent when air entrainement admixture is used.
Le travail présenté concerne la mise au point d'un nouveau procédé de fabrication de pierres reconstituées de grande taille et de grande épaisseur à partir d'un appareillage modeste accessible à une PME. Il est appliqué au Grès d'Ernzen largement utilisé au Luxembourg. Il comporte deux étapes principales, à savoir le désaérage sous vide du mélange à l'état frais contenant un excès d'eau pour l'évacuation des bulles d'air inesthétiques, et l'essorage par dépression de cette eau excédentaire. La mise au point technique du procédé prend une part importante de l'étude. Ses différentes étapes sont reliées à des spécifications concernant les mélanges pour l'obtention d'un produit fini de qualité. On a réalisé des mesures de rhéologie pour évaluer les caractéristiques des mélanges à l'état frais qui permettent un désaérage optimal et rapide. La formulation des mélanges, dont est largement tributaire la qualité du produit fini, est effectuée par l'utilisation des récents modèles de formulation (MEC) et d'étude des bétons développés par le LCPC, en se basant notamment sur un indice de serrage propre à chaque étape. Les mesures de retrait total, source potentielle de l'apparition de fissures, révèlent que ces produits présentent un retrait non négligeable qui, toutefois, peut être réduit par l'utilisation d'un adjuvant anti-retrait ou de fibres synthétiques. La confrontation des résultats aux prévisions du modèle permet de valider celui-ci au cas des mélanges hydrauliques fins. Enfin, par porosimétrie mercure, on constate que le produit présente une porosité encore plus fine que celle de pierres reconstituées fabriquées avec les mêmes matériaux selon un procédé courant par compression. Cette microporosité gène la circulation de l'eau en cas de gel, et peut favoriser les dégradations constatées en présence de sels de déverglaçage (NaCl) : les ions Cl- se combinant aux hydrates du ciment pour former des chloroaluminates. Ces dégradations sont quasi inexistantes par l'utilisation d'un agent entraîneur d'air.
Fichier principal
Vignette du fichier
SCD_T_2001_0201_VULCANO_GREULLET.pdf (13.28 Mo) Télécharger le fichier
Origin : Files produced by the author(s)

Dates and versions

tel-01746609 , version 1 (06-11-2023)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01746609 , version 1

Cite

Nelly Vulcano-Greullet. Elaboration d'un procédé de fabrication de pierres reconstituées à base de liants hydrauliques : application au grès d'Ernzen. Chimie. Université Henri Poincaré - Nancy 1, 2001. Français. ⟨NNT : 2001NAN10201⟩. ⟨tel-01746609⟩
75 View
1 Download

Share

Gmail Facebook X LinkedIn More