Caractérisation multi-échelle de l’interface entre bétons imprimés : Zone de fragilité.

Abstract

Pour être imprimable, l’encre cimentaire doit avoir des propriétés contradictoires qui, en s’ajoutant à d'autres paramètres d'impression, peuvent avoir une influence sur la tenue mécanique du béton imprimé. Ce travail vise donc à étudier en particulier le lien entre les conditions d’impression et la qualité de la liaison entre les couches. L’étude de l’interface est réalisée à l’aide d’essais d’indentation classique et instrumentée aux échelles micro et macroscopiques, corrélées avec des essais de compression macro multidirectionnels. De plus, un nouveau protocole de préparation des éprouvettes à l’échelle du laboratoire est mis en place, comparables à ceux imprimés manuellement. L’objectif est de caractériser localement le matériau et ses interfaces pour identifier éventuellement des zones de fragilité. Nous proposons alors un critère de fragilité interfaciale établi à partir de profils de dureté mesurés perpendiculairement au plan de l’interface. Ce critère met particulièrement bien en évidence l’influence des conditions d’impression sur la tenue mécanique de l’interface, avec par exemple une dégradation de celle-ci avec une augmentation du temps d’attente. Pour compléter notre analyse, des essais d’indentation dans le plan de l’interface menés jusqu’à rupture confirment une influence des conditions d’impression alors que les essais de compression ne montrent aucune différence.