Détails du sujet
ÉTUDE COMPARATIVE DES PROPRIETES DU BETON FABRIQUE AVEC DES GRANULATS RECYCLE PAR RAPPORT A CELUI UTILISANT LES GRANULATS VIERGES
Résumé
Auteur : MWENDAPEKE Arsene
Niveau: G3
Département: Genie civil
Année Ac: 2024-2025 , | 2025-03-12 10:25:56
Mots clés
Béton recyclé, Granulats recyclés, Résistance mécanique, Durabilité, Impact environnemental
Intérêt
L’intérêt de cette étude comparative entre le béton fabriqué avec des granulats recyclés et celui utilisant des granulats vierges repose sur plusieurs perspectives :
1. Réduction de l'impact environnemental :
- Conservation des ressources naturelles: L'extraction de granulats vierges a un impact important sur l'environnement, entraînant la dégradation des carrières, la perte de biodiversité et la consommation d'énergie pour l'extraction et le transport. En utilisant des granulats recyclés, on contribue à la réduction de cette pression sur les ressources naturelles et à la préservation des écosystèmes.
- Réduction des déchets : Les granulats recyclés proviennent de matériaux issus de la démolition d’anciennes constructions. Utiliser ces matériaux permet de réduire la quantité de déchets de construction et de démolition envoyés en décharge, contribuant ainsi à une économie circulaire et à la réduction de l'empreinte écologique.
3. Optimisation des coûts de production du béton :
- Réduction des coûts des matériaux : Le coût des granulats recyclés est souvent inférieur à celui des granulats vierges, ce qui peut réduire le coût de production du béton, surtout lorsque l'approvisionnement en granulats vierges est coûteux ou limité.
- Impact sur la compétitivité de l'industrie : En réduisant les coûts des matériaux, les entreprises de construction peuvent offrir des produits plus compétitifs, tout en respectant des normes environnementales de plus en plus strictes.
4. Amélioration des connaissances techniques et des performances du béton recyclé:
- Optimisation des propriétés mécaniques : Cette étude permettra de mieux comprendre comment la substitution des granulats vierges par des granulats recyclés affecte les propriétés mécaniques du béton, notamment la résistance à la compression, la flexibilité, et la durabilité. Cela pourrait aboutir à de nouvelles recommandations pour améliorer la performance du béton recyclé, ce qui est essentiel pour son adoption à grande échelle.
Problématique
Dans un contexte de gestion durable des ressources et de réduction de l'empreinte écologique, l'utilisation de granulats recyclés dans la fabrication du béton apparaît comme une solution prometteuse. Cependant, l'impact de cette substitution sur les propriétés du béton (résistance mécanique, durabilité, et comportement en conditions extrêmes) reste un sujet d’étude. Quels sont les effets de l’utilisation de granulats recyclés sur les propriétés du béton par rapport à l’utilisation de granulats vierges ? Est-ce que cette substitution permet de maintenir des performances acceptables tout en réduisant l'impact environnemental de la construction ? Plan provisoire
Introduction
1. Contexte et problématique
o Augmentation des déchets de construction et nécessité de recyclage
o Intérêt croissant pour l’utilisation des granulats recyclés dans le béton
o Question centrale : Le béton avec granulats recyclés peut-il être une alternative viable au béton traditionnel ?
2. Objectifs de l’étude
o Comparer les propriétés mécaniques et physiques des deux types de bétons
o Évaluer les impacts environnementaux et économiques du recyclage des granulats
3. Hypothèse
o Le béton avec granulats recyclés présente des performances légèrement inférieures au béton conventionnel, mais reste une solution durable et exploitable pour certaines applications.
________________________________________
Partie 1 : Revue de la littérature
1. Définition et classification des granulats
o Granulats vierges vs granulats recyclés
o Propriétés physiques et chimiques des granulats recyclés
2. Normes et réglementations
o Normes internationales (NF EN 206, ACI, RILEM)
o Recommandations pour l’usage des granulats recyclés dans le béton
3. Études antérieures
o Performances mécaniques et durabilité du béton recyclé
o Facteurs influençant la qualité du béton (teneur en eau, interface ITZ, porosité)
________________________________________
Partie 2 : Méthodologie expérimentale
1. Matériaux utilisés
o Types de granulats recyclés et vierges
o Composition des bétons testés
2. Protocole expérimental
o Fabrication des éprouvettes
o Conditions de cure et tests réalisés
3. Essais et analyses
o Résistance à la compression (NF EN 12390-3)
o Résistance en traction (NF EN 12390-6)
o Porosité et absorption d’eau
o Analyse microstructurale (MEB)
________________________________________
Partie 3 : Analyse et discussion des résultats
1. Comparaison des performances mécaniques
o Influence du taux de granulats recyclés
o Comparaison avec les résultats de la littérature
2. Impact sur la durabilité et l’environnement
o Perméabilité, retrait et résistance au gel/dégel
o Évaluation de l’empreinte carbone et du cycle de vie
3. Limitations et perspectives
o Améliorations possibles (traitement des granulats, adjuvants)
o Applications possibles selon les performances obtenues
________________________________________
Conclusion et recommandations
• Synthèse des résultats obtenus
• Avantages et limites du béton recyclé
• Recommandations pour son intégration dans la construction
• Perspectives de recherche futures
Hypothèses
L'utilisation de granulats recyclés dans la fabrication du béton influence ses propriétés mécaniques, durabilité et écologiques, par rapport à l'utilisation de granulats vierges. En général, le béton fabriqué avec des granulats recyclés présente des caractéristiques mécaniques inférieures, mais son impact environnemental est réduit par rapport à l'utilisation de granulats vierges. Méthodes
1. Introduction
Présentation du contexte et de l'importance du recyclage des matériaux en construction.
Problématique : En quoi l’utilisation des granulats recyclés affecte-t-elle les propriétés du béton par rapport aux granulats vierges ?
Hypothèse de recherche.
Objectifs de l’étude : Comparer les performances mécaniques et environnementales des bétons fabriqués avec granulats recyclés et granulats vierges.
2. Revue de la littérature
Définition et classification des granulats (vierges et recyclés).
Propriétés mécaniques et physiques des granulats recyclés.
Normes et recommandations en vigueur pour l’utilisation des granulats recyclés.
Études antérieures sur le comportement du béton à base de granulats recyclés.
3. Méthodologie expérimentale
3.1. Matériaux et formulations
Sélection des matériaux : granulats recyclés (provenant du béton de démolition), granulats vierges, ciment, eau, adjuvants.
Détermination des caractéristiques des granulats (granulométrie, densité, absorption d’eau).
Formulation des bétons en suivant les dosages standards pour assurer une comparaison équitable.
3.2. Protocole expérimental
Fabrication des éprouvettes en béton (béton à granulats recyclés et béton à granulats vierges).
Curation des éprouvettes selon les normes (28 jours de cure en eau).
3.3. Essais physiques et mécaniques
Essai de résistance à la compression (NF EN 12390-3).
Essai de résistance en traction indirecte (NF EN 12390-6).
Mesure de la porosité et absorption d’eau pour évaluer la durabilité.
Analyse de la microstructure par microscopie électronique à balayage (MEB) pour observer l’interface pâte-granulat.
4. Analyse et discussion des résultats
Comparaison des performances mécaniques et physiques des deux types de bétons.
Impact des granulats recyclés sur la durabilité du béton (perméabilité, retrait, fissuration).
Comparaison environnementale et économique.
5. Conclusion et recommandations
Synthèse des résultats obtenus.
Avantages et inconvénients du béton à granulats recyclés.
Recommandations pour une meilleure utilisation des granulats recyclés en construction.
Perspectives pour des recherches futures.
Bibliographie
Kou, S.C., Poon, C.S. "Properties of self-compacting concrete prepared with coarse and fine recycled concrete aggregates." Cement and Concrete Composites, 2009.
• AFNOR. NF EN 206: Béton – Spécification, performance, production et conformité.
• RILEM TC 121-DRG. Recycling of Demolished Concrete and Masonry. E & FN Spon, 1994.
RILEM. Use of Recycled Aggregates in Concrete. Springer, 2013.
Directeur & Encadreur
Directeur: ALINABIWE NYAMUHANGA Ally
Encadreur: BAHATI Yvan KAHASHI
Status
Décision ou observation:
Feu vert:
Déposé : NON
Défendu: NON
Finalisé: NON
ÉTUDE COMPARATIVE DES PROPRIETES DU BETON FABRIQUE AVEC DES GRANULATS RECYCLE PAR RAPPORT A CELUI UTILISANT LES GRANULATS VIERGES
Résumé
Auteur : MWENDAPEKE Arsene
Niveau: G3
Département: Genie civil
Année Ac: 2024-2025 , | 2025-03-12 10:25:56
Mots clés
Béton recyclé, Granulats recyclés, Résistance mécanique, Durabilité, Impact environnementalIntérêt
L’intérêt de cette étude comparative entre le béton fabriqué avec des granulats recyclés et celui utilisant des granulats vierges repose sur plusieurs perspectives :1. Réduction de l'impact environnemental :
- Conservation des ressources naturelles: L'extraction de granulats vierges a un impact important sur l'environnement, entraînant la dégradation des carrières, la perte de biodiversité et la consommation d'énergie pour l'extraction et le transport. En utilisant des granulats recyclés, on contribue à la réduction de cette pression sur les ressources naturelles et à la préservation des écosystèmes.
- Réduction des déchets : Les granulats recyclés proviennent de matériaux issus de la démolition d’anciennes constructions. Utiliser ces matériaux permet de réduire la quantité de déchets de construction et de démolition envoyés en décharge, contribuant ainsi à une économie circulaire et à la réduction de l'empreinte écologique.
3. Optimisation des coûts de production du béton :
- Réduction des coûts des matériaux : Le coût des granulats recyclés est souvent inférieur à celui des granulats vierges, ce qui peut réduire le coût de production du béton, surtout lorsque l'approvisionnement en granulats vierges est coûteux ou limité.
- Impact sur la compétitivité de l'industrie : En réduisant les coûts des matériaux, les entreprises de construction peuvent offrir des produits plus compétitifs, tout en respectant des normes environnementales de plus en plus strictes.
4. Amélioration des connaissances techniques et des performances du béton recyclé:
- Optimisation des propriétés mécaniques : Cette étude permettra de mieux comprendre comment la substitution des granulats vierges par des granulats recyclés affecte les propriétés mécaniques du béton, notamment la résistance à la compression, la flexibilité, et la durabilité. Cela pourrait aboutir à de nouvelles recommandations pour améliorer la performance du béton recyclé, ce qui est essentiel pour son adoption à grande échelle.
Problématique
Dans un contexte de gestion durable des ressources et de réduction de l'empreinte écologique, l'utilisation de granulats recyclés dans la fabrication du béton apparaît comme une solution prometteuse. Cependant, l'impact de cette substitution sur les propriétés du béton (résistance mécanique, durabilité, et comportement en conditions extrêmes) reste un sujet d’étude. Quels sont les effets de l’utilisation de granulats recyclés sur les propriétés du béton par rapport à l’utilisation de granulats vierges ? Est-ce que cette substitution permet de maintenir des performances acceptables tout en réduisant l'impact environnemental de la construction ?Plan provisoire
Introduction1. Contexte et problématique
o Augmentation des déchets de construction et nécessité de recyclage
o Intérêt croissant pour l’utilisation des granulats recyclés dans le béton
o Question centrale : Le béton avec granulats recyclés peut-il être une alternative viable au béton traditionnel ?
2. Objectifs de l’étude
o Comparer les propriétés mécaniques et physiques des deux types de bétons
o Évaluer les impacts environnementaux et économiques du recyclage des granulats
3. Hypothèse
o Le béton avec granulats recyclés présente des performances légèrement inférieures au béton conventionnel, mais reste une solution durable et exploitable pour certaines applications.
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Partie 1 : Revue de la littérature
1. Définition et classification des granulats
o Granulats vierges vs granulats recyclés
o Propriétés physiques et chimiques des granulats recyclés
2. Normes et réglementations
o Normes internationales (NF EN 206, ACI, RILEM)
o Recommandations pour l’usage des granulats recyclés dans le béton
3. Études antérieures
o Performances mécaniques et durabilité du béton recyclé
o Facteurs influençant la qualité du béton (teneur en eau, interface ITZ, porosité)
________________________________________
Partie 2 : Méthodologie expérimentale
1. Matériaux utilisés
o Types de granulats recyclés et vierges
o Composition des bétons testés
2. Protocole expérimental
o Fabrication des éprouvettes
o Conditions de cure et tests réalisés
3. Essais et analyses
o Résistance à la compression (NF EN 12390-3)
o Résistance en traction (NF EN 12390-6)
o Porosité et absorption d’eau
o Analyse microstructurale (MEB)
________________________________________
Partie 3 : Analyse et discussion des résultats
1. Comparaison des performances mécaniques
o Influence du taux de granulats recyclés
o Comparaison avec les résultats de la littérature
2. Impact sur la durabilité et l’environnement
o Perméabilité, retrait et résistance au gel/dégel
o Évaluation de l’empreinte carbone et du cycle de vie
3. Limitations et perspectives
o Améliorations possibles (traitement des granulats, adjuvants)
o Applications possibles selon les performances obtenues
________________________________________
Conclusion et recommandations
• Synthèse des résultats obtenus
• Avantages et limites du béton recyclé
• Recommandations pour son intégration dans la construction
• Perspectives de recherche futures
Hypothèses
L'utilisation de granulats recyclés dans la fabrication du béton influence ses propriétés mécaniques, durabilité et écologiques, par rapport à l'utilisation de granulats vierges. En général, le béton fabriqué avec des granulats recyclés présente des caractéristiques mécaniques inférieures, mais son impact environnemental est réduit par rapport à l'utilisation de granulats vierges.Méthodes
1. IntroductionPrésentation du contexte et de l'importance du recyclage des matériaux en construction.
Problématique : En quoi l’utilisation des granulats recyclés affecte-t-elle les propriétés du béton par rapport aux granulats vierges ?
Hypothèse de recherche.
Objectifs de l’étude : Comparer les performances mécaniques et environnementales des bétons fabriqués avec granulats recyclés et granulats vierges.
2. Revue de la littérature
Définition et classification des granulats (vierges et recyclés).
Propriétés mécaniques et physiques des granulats recyclés.
Normes et recommandations en vigueur pour l’utilisation des granulats recyclés.
Études antérieures sur le comportement du béton à base de granulats recyclés.
3. Méthodologie expérimentale
3.1. Matériaux et formulations
Sélection des matériaux : granulats recyclés (provenant du béton de démolition), granulats vierges, ciment, eau, adjuvants.
Détermination des caractéristiques des granulats (granulométrie, densité, absorption d’eau).
Formulation des bétons en suivant les dosages standards pour assurer une comparaison équitable.
3.2. Protocole expérimental
Fabrication des éprouvettes en béton (béton à granulats recyclés et béton à granulats vierges).
Curation des éprouvettes selon les normes (28 jours de cure en eau).
3.3. Essais physiques et mécaniques
Essai de résistance à la compression (NF EN 12390-3).
Essai de résistance en traction indirecte (NF EN 12390-6).
Mesure de la porosité et absorption d’eau pour évaluer la durabilité.
Analyse de la microstructure par microscopie électronique à balayage (MEB) pour observer l’interface pâte-granulat.
4. Analyse et discussion des résultats
Comparaison des performances mécaniques et physiques des deux types de bétons.
Impact des granulats recyclés sur la durabilité du béton (perméabilité, retrait, fissuration).
Comparaison environnementale et économique.
5. Conclusion et recommandations
Synthèse des résultats obtenus.
Avantages et inconvénients du béton à granulats recyclés.
Recommandations pour une meilleure utilisation des granulats recyclés en construction.
Perspectives pour des recherches futures.
Bibliographie
Kou, S.C., Poon, C.S. "Properties of self-compacting concrete prepared with coarse and fine recycled concrete aggregates." Cement and Concrete Composites, 2009.• AFNOR. NF EN 206: Béton – Spécification, performance, production et conformité.
• RILEM TC 121-DRG. Recycling of Demolished Concrete and Masonry. E & FN Spon, 1994.
RILEM. Use of Recycled Aggregates in Concrete. Springer, 2013.
Directeur & Encadreur
Directeur: ALINABIWE NYAMUHANGA AllyEncadreur: BAHATI Yvan KAHASHI
Status
Décision ou observation:Feu vert:
Déposé : NON
Défendu: NON
Finalisé: NON