Résumé
La directive européenne 2008/98/CE et l'Ordonnance française n°2010-1579 visent à augmenter le recyclage des déchets de construction. En réponse, cette étude explore l'utilisation de granulats recyclés (GR) issus de bétons parents (BP) contrôlés pour améliorer la durabilité et la performance des bétons recyclés (BR), particulièrement ceux à faible rapport eau/liant (E/C).Ce mémoire cherche à répondre aux questions relatives à la qualité des granulats recyclés, à la performance des bétons recyclés et à l’amélioration des effets de cure interne :1. Comment la qualité de la pâte du béton parent influence-t-elle les propriétés des granulats recyclés, notamment leur porosité, leur absorption d'eau, et leur dureté ?2. Comment ces granulats recyclés affectent-ils les performances mécaniques et hydriques des bétons recyclés fabriqués avec eux ? Ce travail de recherche examine, en particulier, comment les granulats recyclés peuvent améliorer l'hydratation de la nouvelle pâte de ciment, réduire le retrait endogène, et ainsi améliorer certains paramètres de durabilité des bétons recyclés.3. Dans quelle mesure les granulats recyclés issus de bétons parents standards peuvent-ils agir comme agents de cure interne efficaces, en améliorant la nouvelle pâte de ciment et en réduisant les risques de fissuration par auto-dessication ?Deux types de BP ont été fabriqués en centrale : un béton de bâtiment (C25/30) et un béton de génie civil (C40/50). Ces BP ont été concassés pour produire des GR, qui ont ensuite été utilisés pour fabriquer des BR de différentes classes de résistance (C25/30, C40/50, C60/75, et C80/95). Les propriétés des GR, telles que la granulométrie, l'absorption d'eau, la porosité, et la dureté, ont été analysées.La qualité de la pâte du BP influence les propriétés des GR. Les GR issus du BP-C40/50, plus performants, ont montré une meilleure qualité de pâte et une résistance à l’attrition supérieure comparativement aux GR issus du BP-C25/30.Les GR peuvent agir comme agents de cure interne en libérant de l'eau pour hydrater la nouvelle pâte de ciment, réduisant ainsi le retrait endogène et améliorant la qualité de pâte du BR.Les bétons recyclés fabriqués avec des GR montrent des performances mécaniques et hydriques variables selon la qualité des GR. Les GR de meilleure qualité (issus du BP-C40/50) ont conduit à des bétons recyclés pouvant atteindre une meilleure résistance et une porosité plus faible que des bétons témoins.Les GR issus de BP (C40/50) sont relativement efficaces pour la cure interne, améliorant l'hydratation de la pâte de ciment et réduisant le retrait endogène. La porosité et la dureté des GR sont également des facteurs déterminants pour la durabilité des BR.L'étude démontre que l'utilisation de GR issus de BP contrôlés peut améliorer significativement la performance des bétons recyclés, particulièrement ceux à faible rapport E/C. Cela offre une solution viable pour répondre aux exigences de recyclage tout en produisant des bétons durables et performants.Cette recherche soutient l'intégration accrue de GR dans les bétons structurels, contribuant ainsi à la durabilité environnementale et à la gestion efficace des déchets de construction. Les futures études devraient se concentrer sur les cinétiques de désorption des granulats recyclés, d’hydratation de la nouvelle pâte et de cémentation entre la nouvelle et l’ancienne pâte afin de mieux comprendre ce phénomène complexe de structuration entre le granulat et la nouvelle pâte.