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Résumé :
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L’alcali-réaction ou la réaction alcali-granulaire (RAG) apparu en 1940 aux USA. Ce type de réaction a été remarqué un peu planétairement à l’Australie, Nouvelle-Zélande, Afrique du sud, Chine, Canada, et le Japon. En Europe le premier pays atteint par l’alcali-réaction été le Danemark en 1950, puis l’Allemagne en 1956 et l’Islande. A partir de 1975 la généralité des pays européens font état de ce cas pathologique. En France c’est la fin des années 70 que les premiers cas de l’alcali-réaction sont confirmés sur quelques barrages et ponts en 1987. L’alcali-réaction est une réaction chimique entre des ions contenus dans la solution interstitielle du béton, la portlandite issue de l’hydratation du ciment et la silice réactive contenue dans les granulats réactifs, résultant un gel expansif. De nombreux facteurs ont une influence sur les RAG dont les conditions environnantes qui sont déterminantes pour que des RAG se produisent, tel que : -Un taux d’humidité élevé ; est une condition pour que des RAG se produisent. Il permet la réaction et facilite le transport des alcalins vers les phases réactives. -Le milieu extérieur chargé en alcalines dues aux eaux souterraines, aux eaux sulfatées et aux solutions originaire des sels de déverglaçage, favorise les RAG. -Une augmentation de la température accélère la réaction alcali-granulaire. Lors d’essais en laboratoire, une hausse de la température de 10 à 40 °C a rendu les RAG au moins 20 fois plus rapides. Ce dernier facteur comme il est satisfait dans des régions arides de l’Algérie ou la température atteint jusqu’à 50°, ajouté à cela la suspicion que les agrégats sont potentiellement réactif (PR) vue le constat des débordes dans des ouvrages a l’échelle national et local qui montre du doigt la RAG comme le premier suspect ; ce problème nous a alerté pour mettre un regard approfondie sur cette pathologie. C’est pourquoi la recherche dans ce phénomène pathologique est croissante. En 2009 le ministère de l’énergie et des mines et sa direction on publier un bilan des activités minières, ce rapport nous apporte la production des granulats (agrégats et sable concassé), pour l’année 2008 et la diversité de substances minérales utilisées pour leur fabrication avec une production de 49 844 937 m3 (95.7%) issue de calcaires, 887 762 m3 (1.7%) de granodiorite, 310 756 m3 (0.6%) de granite , 287 601m3(0.6%) de grés , 270 713 m3 (0.5%) de andésite , 232 247 m3(0.4%) de gneiss , 201 647 m3(0.4%) de basalte, 25 198 m3 (0.1%) de quartzites et 11 327 m3(0.1%) de dolomie, qui fait un total national de 52 072 188 m3, avec une prévision de croissance de la capacité de production des agrégats dans les années à suivre vue la grande activité économique que l’Algérie vois dans tous les domaines. Les agrégats qualifiés comme PR sont identifiés et classés à l’aide d’une série d’essais expérimentaux accéléré et long terme. L’expérimental de point de vue résultat dans un temps ou la simulation numérique et la modélisation des phénomènes physique et chimique est ni moins insuffisant, pour cela notre travail expérimental vas se consolidés par une étude numérique de la réaction alcali-granulaire à l’aide des déférents model numérique issue de la littérature scientifique adéquat aux diverses conditions de notre travail. Dans le constat bref de la problématique du sujet, plusieurs points apparaissent qui résument les principaux objectifs de ce travail : Vue que la réaction alcali-granulaire ni pas moins importante que d’autre phénomène pathologique comme nous l’avons montré au-par avant ; la détermination des agrégats PR et les paramètres qui influe sur la réaction alcali-granulaire nous aide pour la compréhension du phénomène pathologique. Déterminé la déformation engendrés par cette pathologie afin de réévaluer les structures endommagées par ce phénomène avec les conditions préalable et identifier des agrégats PR et éclaircir l’effet de la réactivité des agrégats PR sur la réaction alcali-granulaire nous aide pour comprendre ce phénomène et nous permettra de formulé un béton durable dès la phase de conception et d’orienté l’utilisation des agrégats PR pour d’autre activité considéré comme non-alcalin. Déterminé l’effet mécanique de la réaction-alcali-granulaire expérimentalement et numériquement et essayer de quantifier expérimentalement l'effet de la RAG et confirmer les observations expérimentales par une modélisation numérique simplifiée.
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