Fissuration des mortiers - CSTB

2.2 Conditionnement des échantillons
2.2.1 Prétraitement
Influence de la carbonatation sur la fissuration
L’objectif principal de cette étude est de caractériser le retrait de carbonatation sur une
couche mince de mortier en conditions de blocage mécanique grâce à l’essai à l’anneau. Il apparait
essentiel de prendre en compte l’histoire du mortier avant carbonatation si l’on veut pouvoir
intérpréter correctement les phénomènes. Par conséquent, afin d’éviter toute interaction entre la
carbonatation et l’hydratation, tous les échantillons doivent subir un traitement particulier. La
première idée consiste à laisser le mortier s’hydrater pendant une période suffisante (1 semaine
environ) puis à le démouler afin de le sécher à humidité relative constante pendant la période
nécessaire à la stabilisation du retrait libre de dessiccation. Cela permet d’une part, d’enregistrer
uniquement les effets induits par le processus de carbonatation lorsque le mortier est placé
sous atmosphère riche en CO2. D’autre part, cela permet de s’affranchir de toute réhydratation
possible du mortier causée par le relargage d’eau lors de la réaction de carbonatation. Toute
la difficulté de ce prétraitement réside dans la capacité du mortier à résister aux contraintes
induites par la dessiccation. Le mortier ne doit pas fissurer durant la première phase de l’essai,
afin de pouvoir obtenir des informations quantitatives sur les contraintes induites lors de la
deuxième phase, par le retrait gêné de carbonatation.
Pour cela, un premier test à l’anneau a été réalisé sur le mortier CEReM3 en le démoulant
au bout de 7 jours et en le plaçant dans des conditions de séchage à 25 ˚ C et 75 % d’HR. Avant
démoulage, le mortier était protégé du séchage par du film de polyane. Les résultats de cet essai
à l’anneau sont présentés en figure 4.3.
FIG. 4.3: Évolution des déformations de l’anneau de mortier CEReM3 démoulé à 7 jours
Comme on peut l’observer dans la courbe présentant les déformations de l’anneau en laiton,
une macro-fissure apparaît après environ 3 jours de séchage. A l’instar de l’étude réalisée sur
l’influence du démoulage (cf. chapitre 4), il est fort probable que le fait que l’hydratation n’ait
pas été perturbée, a permis à la microstructure de suffisamment se densifier et de raisonablement
raffiner la porosité. Les tensions capillaires étant plus importantes dans ce cas de figure, elles
conduisent à un retrait de dessiccation important et nuisible en terme de fissuration pour notre
essai. Dès lors, deux solutions sont envisageables. L’une, consiste à travailler sur la formulation
du mortier afin d’obtenir un matériau robuste et ne fissurant pas pendant la phase de séchage.
Celle-ci est assez hasardeuse et nécessite un grand nombre d’essais. L’autre, plus commode,
88