Propriétés mécaniques et durabilité des bétons aux granulats recyclés de béton par Jonathan Claude 14 février 2019

Je me présente JONATHAN CLAUDE 2018 /2020 Maîtrise en génie Civil – avec mémoire Université Laval, Québec, Canada 2017 /2018 Chercheur en matériau de construction durable Université de Liège, Belgique Je me présente

Mise en contexte Enjeu environnemental Enjeu économique Les déchets de bétons ont représenté entre 60 % et 80 % du total des C-D produits. (CRIQ, 2010) Étalement urbain et industriel dans les zones propices à l’exploitation de granulats naturels, induisant des coûts de transport plus élevés. Avec l’adoption en 2015 des 17 objectifs du développement durable par 197 pays de l’ONU, les exigences environnementales faites au secteur de construction, notamment en ce qui concerne la gestion des déchets produits par ce secteur deviennent de plus en plus contraignantes. Et ces limitations, loin être considérées comme un handicap au progrès dans ce secteur, peuvent servir d’impulsion à la créativité et à la recherche et à l’innovation scientifique dans le domaine des technologies des matériaux notamment du béton. La plupart des pays industrialisés cherchent de solutions pour réduire les quantités de déchets de C-D, pour les traiter, les valoriser et les recycler. Ici au Québec, l’ISQ nous rapporte que ….. D’autres part, les granulats occupant la majeure partie de la composition du béton, soit environ 80%, proviennent le plus souvent des carrières et des sablières… En quête de solution durable

Pourquoi? Quel est l’intérêt d’utiliser le béton aux granulats recyclés ? Diminuer la quantité de résidus de CRD destinés à l’élimination Limiter les impacts environnementaux découlant de l’exploitation des carrières et des sablières Encourager les pratiques de déconstruction sélective indispensables à la production de GRB de « qualité »

Production des granulats recyclés de « qualité » pour le béton Granulats composés exclusivement d'un concassé de béton et de pierre naturelle  Fraction granulaire grossière (5 mm-20 mm) Limitation des contaminants Utilisation d’un concasseur à mâchoire pour le broyage Contrôle des conditions de stockage

Paramètres mécaniques et de durabilité Les propriétés mécaniques et les performances de durabilité des bétons aux GRB sont généralement plus faibles que celles des bétons conventionnels pour un même rapport Eau/Ciment. Propriété Réduction Augmentation Résistance à la compression 0 – 30 % [-] Porosité 10 – 30 % [+] Résistance à la traction 0 – 10 % [-] Retrait de séchage 20 – 50 % [+] Résistance à la flexion Fluage 30 – 60 % [+] Module élastique 10 – 45 % [-] Migration des chlorures 0 – 30 % [+] Les valeurs sont basées sur la revue critique de nombreux travaux de recherches réalisés à travers le monde.

Paramètres mécaniques et de durabilité On observe des performances similaires aux bétons conventionnels sous certaines conditions. Utilisation de gros granulats (5 mm -20 mm) recyclés de béton de « qualité » Taux de substitution des gros granulats naturels par des granulats recyclés inférieur à 30% Pré-saturation des granulats recyclés Utilisation des additifs cimentaires de nature minérale tel que filler calcaire, cendres volantes, laitier de haut fourneau, silice, métakaolin

Approche normative La plupart des normes en vigueur fixe des limites, tant dans le taux d’incorporation de GR que dans les conditions d’utilisation et des classes de résistance des bétons.

Conclusion Les connaissances acquises jusqu’à ce jour sur ce sujet sont jugées suffisantes pour une utilisation plus fréquente des bétons aux GRB ainsi que l’établissement de directives et de spécifications plus précises (et plus encourageantes) dans les normes canadiennes de construction.

Merci pour votre attention! Mes remerciements au 3 R - M C D Q Pour me contacter Tél. : 581 993 7007 Courriel : jonathan.claude.1@ulaval.ca