Guide
Essais du Ciment, Mortier et Béton par Excitation par Impulsion
Méthodes d'essais mécaniques pour les matériaux cimentaires utilisant l'excitation par impulsion pour mesurer la résistance, la durabilité et détecter les fissures de manière non destructive.
Author: dr.ir. Alex Van den Bossche
Aperçu
Les essais mécaniques des matériaux cimentaires sont essentiels tant pour le développement des matériaux que pour l’assurance qualité. L’excitation par impulsion offre une alternative aux méthodes d’essais destructifs, permettant des mesures répétées et la détection des fissures.
Fondamentaux des Essais de Résistance
Pour les produits cimentaires, la résistance à la compression et la résistance à la traction sont les essais mécaniques les plus importants lors de :
- Développement de la formulation
- Contrôles qualité post-production
- Qualification des matériaux
Importance de la Résistance à la Traction
La résistance à la traction révèle la cohésion entre les particules de ciment et s’avère critique car les structures en béton sont vulnérables à la fissuration en traction due à :
- Charges dynamiques
- Variations de température
- Contraintes de retrait
La recherche indique que la résistance à la traction représente généralement environ 10 % de la résistance à la compression.
Technique d’Excitation par Impulsion
La technique offre une alternative aux méthodes d’essais indirects comme les essais de fendage et de flexion. La TEI mesure les fréquences de résonance pour calculer :
| Propriété | Pertinence |
|---|---|
| Module de Young | Indicateur de rigidité |
| Module de cisaillement | Intégrité structurelle |
| Coefficient de Poisson | Caractérisation du matériau |
| Vitesse du son | Corrélation qualité |
Conformité aux Normes
La méthode suit les normes établies :
- ASTM E 1876
- BS 1881-209
Une fois corrélée avec les données de résistance à la rupture, cette approche offre un gain de temps grâce à une mise en oeuvre simple et une fiabilité basée sur la physique.
Évaluation de la Durabilité
Résistance au Gel-Dégel
La norme européenne CEN/TR 15177:2006 couvre les méthodes gel-dégel :
- Essai CIF
- Essai sur dalle
- Essai sur poutre
L’Amérique du Nord utilise généralement l’ASTM C666/C666M-15.
La TEI permet le suivi de la dégradation de la rigidité au cours des cycles gel-dégel répétés sans détruire les échantillons.
Détection des Microfissures
Le système mesure les fréquences de résonance en flexion et en torsion ainsi que les valeurs d’amortissement. Le principe de détection :
- Les fissures absorbent les vibrations de haute fréquence
- L’amortissement augmente dans le matériau endommagé
- Les décalages de fréquence indiquent une perte de rigidité
Les mesures d’amortissement distinguent les produits fissurés des produits intacts, permettant :
- Détection précoce des dommages
- Tri par qualité
- Prédiction de la durée de vie
Prêt à Commencer?
Contactez-nous pour discuter de vos besoins et découvrir comment l'IET peut vous aider.