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La méthode du mortier de béton équivalent (MBE)—Un nouvel outil d’aide à la formulation des bétons adjuvantés

Materials and Structures (Impact Factor: 1.39). 04/2012; 33(8):475-482. DOI: 10.1007/BF02480524

ABSTRACT L’article présente une nouvelle méthode d’aide à la formulation des bétons adjuvantés. Elle consiste à concevoir, à partir
d’une composition de béton, un mortier, dit mortier de béton équivalent (MBE), dont les propriétés rhéologiques sont corrélables
à celles du béton. Le but est de diminuer le nombre de gâchées de béton. La démarche de mise au point de la méthode, son champ
d’application et ses limites sont présentés. Le mode opératoire ainsi que le matériel nécessaire sont détaillés. Un exemple
de corrélation entre les propriétés rhéologiques mesurées sur MBE et celles mesurées sur le béton associé est présenté. Parallèlement
aux suivis rhéologiques, des suivis thermiques sur MBE peuvent être effectués. Ils permettent d’anticiper les effects de différents
adjuvants sur le temps de prise du béton. On montre que les décalages observés par suivi thermique traduisent bien les écarts
de résistances aux très courtes échéances. En associant suivis rhéologiques et suivis thermiques, la méthode MBE permet de
sélectionner rapidement parmi différents adjuvants celui qui répond le mieux aux exigences d’efficacité (rapport dosage/coût),
de maintien rhéologique et de délai de décoffrage.
This paper deals with a new method to design concrete containing admixture. Its principle is to design a mortar, deduced from
the concrete composition and called concrete equivalent mortar (CEM), for which the rheological properties display correlation
with those of concrete. The aim is to reduce the amount of concrete batches. This article presents the scientific approach
which has led to this method, its field application and limits. The test procedure and the apparatus are detailed. An example
of correlation between the rheological properties measured on CEM and on the corresponding concrete is presented. After monitoring
fluidity versus time relationship, thermal measurements on CEM were carried out. These measurements allow to anticipate the
effects of different admixtures on the setting time. One shows that the setting delays obtained on CEM are in good agreement
with the difference of compressive strengths measured at early age. With rheological and thermal results, the CEM method permits
to select between numerous admixtures, which is the most likely to fit in with the specifications of effectiveness (proportion/cost
ratio), capacity of keeping the rheological properties over time and delay of formwork removal.

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    ABSTRACT: Different methods are now available to design SCC mixes having specified characteristics. It is particularly true for usual characteristics such as initial slump flow (with no segregation no bleeding), limited flow loss, 28 days compressive strength or durability. Regarding the early ages strength, the maturity method using the Arrhenius is adequate to take into account the influence of the temperature during the first hours after casting. However this technique has a high initial cost due to the number of compressive strength tests at different temperatures which are essential to characterize properly the concrete mix. Within the scope of preliminary studies when the final concrete mix design is not yet decided this cost may prove to be too high in either money or time. To lighten these costs a method is proposed based on the well known linear relationship between early ages compressive strength and degree of hydration. The early age compressive strength curve is deduced from a degree of hydration curve obtained through a simple calorimetric test on concrete equivalent mortar (CEM). The linear relationship for a given mix can be deduced from few calorimetric and compressive strength tests made on the concrete’s CEM. Tests made on mixes using different cements showed a satisfactory accuracy for the proposed method.ResumeActuellement, il existe différentes méthodes permettant de formuler des BAP qui présentent des caractéristiques spécifiques. Ces méthodes permettent d’estimer les propriétés rhéologiques à l’état frais du béton comme l’étalement initial et la perte d’ouvrabilité dans le temps, ainsi que la résistance à la compression à 28 jours et la durabilité. Concernant la résistance à la compression au jeune âge, la maturométrie basée sur la loi d’Arrhenius est bien appropriée pour tenir compte de l’influence de la température sur le mûrissement du béton aux premières heures après le coulage. Cependant cette technique a un coût élevé dû au nombre d’essais de résistance à la compression aux différentes températures qui sont nécessaires pour caractériser correctement le béton. Pour pallier ce problème, nous proposons une méthode alternative basée sur la relation linéaire qui lie l’évolution de la résistance à la compression au jeune âge du béton et son degré d’hydratation. La courbe de résistance au jeune âge du béton est déduite de la courbe de chaleur d’hydratation obtenue par un simple essai calorimétrique sur le mortier de béton équivalent (MBE). La relation de linéarité d’un béton donné est obtenue à partir d’un ensemble limité d’essais de résistance à la compression et de calorimétrie faits sur des mortiers de béton équivalent. Les essais réalisés sur un BAP montrent la validité de la méthode proposée.
    European Journal of Environmental and Civil Engineering - EUR J ENVIRON CIV ENG. 01/2012;
  • Journal of ASTM International 01/2008; 5(1).
  • Source
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    ABSTRACT: Mixing concrete is not yet a fully understood issue, with many parameters having an influence on the resulting fresh and hardened concrete properties. Even for the same composition, a somewhat different microstructure can be obtained by changing the mixing procedure and the mixer type. A mixing procedure can differ in mixing time, mixing speed, air pressure in the mixing pan, addition time of the superplasticizer, temperature, etc. The concrete industry shows a great interest in controlling these influences in order to produce a concrete of which the mechanical, rheological and durability properties are well known. In this overview, different concrete mixers, mixing times, mixing speeds, different addition times of the superplasticizer and a different air pressure in the mixing pan will be examined. A review of existing literature is presented, as well as some new experimental results.
    Materials and Structures 01/2012; 45(11). · 1.39 Impact Factor