Developpement de la rhéologie oscillatoire aux grandes amplitudes dans le cadre des matériaux à base de ciment

Abstract

Les pâtes de ciment peuvent avoir tous les comportements rhéologiques des fluides complexes : seuil d’écoulement, thixotropie ou rhéopexie, rhéo-fluidifiant / épaississant. Plusieurs méthodes ont été développées dans la littérature dans le but de caractériser ces différents comportements. Dans cette étude, la rhéologie oscillatoire aux grandes amplitudes (LAOS) est utilisée pour la première fois dans le cadre des pâtes de ciment. Dans un premier temps, les développements théoriques permettant d’interpréter les comportements non-linéaires sont présentés. Puis, l’évolution au cours du temps des propriétés non-linéaires est étudiée dans le cas de trois pâtes de ciment présentant des comportements rhéologiques différents : une pâte de ciment pure, une pâte contenant des nano-particules d’argile et une pâte contenant un éther de cellulose. Il apparaît que les grandes amplitudes permettent de représenter les comportements rhéologiques non-linéaires. De plus, un nouveau protocole de superposition (combinant un essai de fluage et les oscillations aux grandes amplitudes) a été développé dans le but d’étudier le comportement transitoire d’une pâte de ciment sous chargement. La vitesse de restructuration, des trois pâtes de ciment considérées dans cette étude, augmente lorsqu’un chargement est appliqué.