Influence de la substitution du filler calcaire par des cendres volantes de biomasse sur le comportement rhéologique des matériaux cimentaires

Abstract

La faible réactivité des cendres volantes de biomasse (CVB) produites massivement par le secteur énergétique, limite leur emploi en tant que substitut au ciment. Il reste crucial de trouver des voies alternatives pour valoriser ces résidus industriels. Cette étude s’est intéressée à leur utilisation comme substitut potentiel du filler calcaire, fréquemment utilisé pour améliorer la stabilité rhéologique des mélanges cimentaires. Le comportement rhéologique a été analysé en remplaçant progressivement le filler calcaire par des CVB dans des pâtes formulées avec un ciment ordinaire CEM I et un ciment au laitier de haut fourneau CEM III. Les essais ont montré que l’incorporation des CVB entraîne une variabilité accrue du comportement d’écoulement en fonction du gradient de cisaillement. Les CVB diminuent l’ouvrabilité des pâtes en augmentant le seuil de cisaillement et la viscosité en raison de leur demande en eau plus importante. De plus, les pâtes de CVB présentent un comportement de plus en plus rhéofluidifiant lorsque le taux de substitution augmente. Ces résultats mettent en évidence les spécificités rhéologiques des mélanges contenant des CVB et ouvrent des perspectives pour leur utilisation en tant que filler ce qui pourrait permettre d’améliorer certaines performances des matériaux cimentaires.