Distribution spatiale de la porosité des matériaux cimentaires

ABSTRACT

Degradation of cementitious matrix in aggressive aqueous environments among others is accompanied by modifications of the spatial distribution of connected porosity. The application of the ¹⁴C or ³H-PMMA (polyméthylmethacrylate) impregnation method gives a quantitative and multi-scale representation of this distribution. The first application concerns a mortar, allowing to visualise and to quantify the in situ cement porosity. The second application is related to a cement paste degraded by organic acids. This tool has many potential applications in the field of cementitious materials. It allows a sharp characterisation of internal porosity variations frequently found during durability studies, and furthermore, it provides a realistic geometrical representation of pore space that can be used for solute transfer modelling.

RÉSUMÉ

La dégradation des matrices cimentaires, par les environnements aqueux agressifs notamment, s'accompagne d'une modification de la distribution spatiale de la porosité connectée. L'application de la méthode d'imprégnation au ¹⁴C ou ³H-MMA (méthylméthacrylate) fournit une représentation multiéchelle et quantitative de cette distribution sur des surfaces décimétriques. Deux applications permettent de tester l'efficacité de cette méthode: 1) la cartographie quantitative de la porosité d'un mortier et 2) la quantification d'un profil de porosité d'une pâte de ciment dégradée par des acides organiques. Les applications potentielles de cette technique sont multiples. Elle permet de caractériser des gradients de porosités fréquemment rencontrés lors d'études de durabilité, et elle fournit aux modèles de transfert des solutés une représentation géométrique réelle de l'espace des pores.

KEYWORDS:

• porosity
• degradation
• cement paste
• mortar
• ¹⁴C or ³H-PMMA method
• transfert

MOTS-CLÉS:

• porosité
• dégradation
• pâte de ciment
• mortier
• méthode ¹⁴C ou ³H-PMMA
• transfert