Étude des propriétés hydriques et des mécanismes d ... - sacre

Chapitre 1 : les formes d’altérations rencontrées
matrice solide de la pierre, elles sont facilement véhiculées par l’eau et ne modifient alors plus
l’imbibition.
2.3. Etude des propriétés mécaniques
Les propriétés mécaniques ont été observées par le test de résistance à la compression uniaxiale.
Dans cet essai (Norme AFNOR P94-420), une éprouvette d’élancement égal à 2, est soumise à un
effort de compression croissant, dans l’axe de l’éprouvette, jusqu’à la rupture. L’essai de compression
a été effectué avec une presse Instron 4485 avec une vitesse de chargement de 0,05 mm/min. Tous les
essais sont réalisés à l’état sec de référence (24h dans une étuve à 105°C, puis 6h dans un dessiccateur
à humidité quasi-nulle contrôlée par de l’anhydride phosphorique P2O5 pour le retour à la température
ambiante).
Les essais ont été effectués sur le même échantillon qui a servi au test d’imbibition, la croûte noire
correspondant à la base de l’éprouvette, et sur un échantillon de même dimension prélevé au cœur de
parpaing de tuffeau, supposé inaltéré. Ce dernier étant découpé selon le même sens stratigraphique (et
donc parallèle au lit de la roche), il sert de référence afin d’observer l’effet de la zone altérée sur le
comportement mécanique. Les résultats sont présentés dans le tableau I.2 et l’allure des courbes
contrainte-déformation est illustrée par la figure I.37.
32
Module d’Young : E
(MPa)
Kévin Beck (2006)
Résistance à la
compression : Rc
(MPa)
Zone avec croûte noire 490 3,76
Zone de coeur 1350 5,42
Tableau I.2 : résultats des tests de compression uniaxiale pour des éprouvettes de tuffeau prélevé insitu
(zone de cœur et zone altérée)
Contrainte axiale, MPa
6
5
4
3
2
1
Rc = 5,42 MPa
0
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8
Déformation, %
Rc = 3,76 MPa
zone croûte noire
zone coeur
Figure I.37 : courbes contrainte-déformation lors de l’essai en compression uniaxiale pour le tuffeau
prélevé in-situ (zone de cœur et zone altérée)