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Chapitre II. Déformations endogènes de la pâte de ciment et effet des inclusions granulaires
trop proche de celui du cœur de la pâte pour supposer un effet significatif de la zone
d’interface sur les propriétés du béton.
II.5.4.3. Effet de ressuage localisé
Le second phénomène, proposé par Goldman et Bentur (Goldman et Bentur, 1992), pour
expliquer le développement d’une zone de transition est le ressuage localisé qui se développe
sous les granulats pendant la vibration du béton. Récemment, Cwirzen et Penttala (Cwirzen et
Penttala, 2005) ont attribué la forte porosité capillaire observée près de la surface des
granulats les plus grossiers et dans l’espace intergranulaire, à cet effet de ressuage localisé. En
1995, Ollivier et al. (Ollivier et al., 1995) ont réalisé une analyse bibliographique des travaux
sur le sujet et en ont conclu que le phénomène de ressuage localisé et l’hétérogénéité qui en
résulte n’ont pas été clairement identifié au travers des études publiées. Ils préconisent
notamment de mieux spécifier les procédures de malaxage du matériau et d’étudier l’effet du
rapport E/C et de la taille des granulats sur ces phénomènes.
Un troisième phénomène conditionne la formation d’une zone d’interface : il s’agit des
réactions chimiques pouvant avoir lieu entre les granulats et le ciment (Farran, 1956). Tasong
et al. (Tasong et al., 1999) ont montré que les granulats calcaires, contrairement aux granulats
basaltiques et siliceux, peuvent réagir avec la pâte de ciment en produisant un dégagement de
CO2 et une zone de transition très poreuse. Cette très forte porosité provoque une diminution
de l’adhésion pâte de ciment/granulat au très jeune âge. Ces effets diminuent avec le
remplissage progressif de la porosité par les hydrates qui se forment à plus long terme.
II.5.4.4. Effet des granulats, du rapport eau/ciment et de
l’âge sur l’auréole de transition
Tasong et al. (Tasong et al., 999) ont montré, sur des échantillons constitués d’une couche de
pâte de ciment entre deux tranches de granulats, que la nature pétrographique, la résistance
mécanique et la rugosité des granulats et leurs interactions chimiques avec la pâte de ciment
conditionnent la qualité de l’adhésion entre la pâte de ciment et les granulats. Guinea et al.
(Guinea et al., 2002) ont quantifié l’influence de l’état de surface des granulats sur l’adhésion
entre la matrice liante et les inclusions granulaires de bétons en utilisant des granulats roulés
et des granulats concassés traités en surface.
Basheer et al. (Basheer et al., 2005) ont étudié l’effet de la taille des granulats et de leur
distribution granulaire sur la microstructure de la zone d’interface de bétons matures soumis
au séchage pendant 14 jours. Ils ont utilisé des granulats de taille 10 et 20 mm, en maintenant
un rapport granulat/ciment constant et en faisant varier la quantité relative de grains de 10 et
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