Perméabilité au gaz et aux ions chlore des mortiers à base de laitier de faible hydraulicité

Gas and chloride ions permeability of mortar with low hydraulicity slag

¹ Ecole Nationale Supérieure de l’Hydraulique, Département de Génie de l’Eau, Blida, Algérie
² Université de Saad Dahleb, Blida, Département de Génie Civil, Blida, Algérie
³ Université de liège, Département ArGEnCo, GeMMe, Liège, Belgique

Résumé

La durabilité des bétons au laitier de haut fourneau dépend fortement de l’activité hydraulique du laitier. Dans cette étude, un laitier algérien, caractérisé par une faible hydraulicité, est utilisé dans la fabrication de mortiers comme substituant du ciment à des taux de 0, 30 et 50%. En plus d’une caractérisation mécanique, l’effet du laitier sur la durabilité des mortiers est évalué par des essais de perméabilité à l’oxygène, de diffusion de chlorures en régime permanent ainsi que de conduction des ions chlore (essai accéléré ASTM). Les résultats montrent, malgré une faible réactivité du laitier, une amélioration de la perméabilité à l’oxygène à long terme (360 jours) pour les mortiers au laitier, particulièrement pour un taux de 50%. La présence du laitier réduit la perméabilité aux ions chlore, d’une part, en augmentant le temps de passage des chlorures à travers le mortier et, d’autre part, en diminuant le taux de diffusion. Par ailleurs, une faible conduction des chlorures est observée pour les mortiers au laitier, montrant une similitude avec les résultats d’essai de diffusion en régime permanent.

Abstract

Durability of ground granulated blast furnace slag concrete depends largely on the hydraulic activity of the slag. In this study, a low activity Algerian slag is used as a substitution to cement in the manufacture of mortars at rates of 0, 30 and 50%. In addition to the mechanical characterization, the effect of slag on the durability of mortars is evaluated by oxygen permeability test, chlorides diffusion test in steady state and chlorides conduction test (ASTM accelerated test). Despite the low activity of slag, the results show improved oxygen permeability at long term (360 days) for slag mortars, particularly for a 50% rate. The presence of slag reduces the chloride permeability by on one hand increasing the time of passage of the chlorides through mortar and, on the other hand, by decreasing the rate of diffusion. Moreover, low chloride conduction was observed for slag mortars, showing a similarity with results of steady state diffusion.