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Absorption d’eau – teneur en eau –porosité – compacité TP :n°3
Absorption d’eau – Teneur en eau –porosité – compacité
Introduction :
Certains matériaux granulaires peuvent présenter une porosité interne qui est préjudiciable (ouverte ou fermée ) , en particulier , à la résistance au gel des béton . en effet , l’eau incluse dans le granulat provoque l’éclatement du béton lorsque celui-ci est soumis de manière prolongée à des basses températures . en générale , les particules de granulats sont poreuses et peuvent absorber une certaine quantité de liquide.
> Coefficient d’absorption d’eau :
C’est une mesure des pores accessibles à l’eau
Principe : On détermine un coefficient d’absorption, qui est défini comme le rapport de
l’augmentation de la masse de l’échantillon après imbibition par l’eau , à la masse sèche de l’échantillon.
Conduite d’essai Après imbibition dans l’eau panant 24 heures , étaler l’échantillon sur une
surface plane non absorbante et le soumettre à un flux d’air chaud (l’étuve) , tout en le remuant afin que la surface externe des grains sèche . ce séchage doit être effectué de manière douce afin de ne pas éliminer l’eau qui pourrais étier piégée à l’intérieur du granulat. Les grains sont alors libres de toutes forces d’attraction capillaire.On peut vérifier que cet état a été atteint en plaçant le matériau dans un moule tronconique, posé sur une surface plane non absorbante , et en le compactant légèrement . on vérifie que celui-ci s’écoule en démoulant.
Le coefficient d’absorption (Ab) est défini par la relation : Ab%=(Ma-Ms)/Ms x100 Ms=masse de l’échantillon sec après passage à l’étuve à 105 °C.Ma= masse de l’échantillon imbibé par l’eau.
> La Teneur en eau :
La teneur en eau d’un granulat c’est le pourcentage d’ eau (en masse) par rapport au matériau sec elle est défini par la relation : W%=(Mh-Ms)/Ms x100
Laboratoire de m’sila PAGE :
Absorption d’eau – teneur en eau –porosité – compacité TP :n°3
Ms= masse de l’échantillon sec après passage à l’étuve à 105 °C (jusqu’à une masse constant).Mh= masse de l’échantillon humide.
Résultats :
W%MsMhAb%MsMa0.1222.79
499.40407.19
500.00500.00
0.750.420.49
301.06252.12362.05
303.32253.17363.83
gravée
20.63441.00532.00sable
> Porosité et compacité :
* Porosité : En général la porosité est la rapport du volume des vides au volume.
Volume quelconque
On peut aussi définir la porosité comme le volume de vide par unité de volume apparent.
*Compacité : La compacité est le rapport du volume des pleins au volume total.
Ou volume des pleins par unité de volume apparent.
Volume unitaire
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Absorption d’eau – teneur en eau –porosité – compacité TP :n°3
La porosité et la compacité sont liées par la relation:
p+c=1
Principe : Chasser tous le liquide, et peser le matériau sec
Remplir ces vides avec de l’eau une nouvelle pesée donnera le résultat cherché
Conduit d’ essai : -Prélevée une quantité ni trop grande ni trop petite (environ 1Kg)-Mettre à l’étuve à 103 °C, l’y maintenir jusqu’à masse constante-
-Peser l’échantillon , soit MO-Remplir les pores d’eau : dans l’eau froide maintenir l’ébullition pendant 2 heures ,
pour chasser l’air des pores , et laisser refroidir-Peser à nouveau : retirer de l’eau et essuyer chaque grain (avec un chiffon) , soit M1
-En déduire la porosité :M1-M0 représente la masse de l’eau contenue dans les pores ; le même nombre mesure le volume de ces vides.
Donc : P%=M1-M0/volume du matériau x 100
-Volume du matériau = M0/ρ ;ρ=la masse volumique absolue du matériau , on peut prendre 2.7g /cm3
Alors :La porosité est le rapport du volume vide au volume total.On peut aussi définir la porosité comme le volume de vide par unité de volume apparent.
P%=Vvides/Vtotale x100
-La compacité est le rapport du volume des pleins au volume total.Ou volume des pleins par unité de volume apparent.
C%=Vplein/Vtotale x100
-La porosité et la compacité sont liées par relation : p+c=1
c-ad la somme des deux =100%
Laboratoire de m’sila PAGE :
Absorption d’eau – teneur en eau –porosité – compacité TP :n°3
Résultats :
C%=Vplein/Vtotale
x100P%=Vvides/Vtotale
x100Volume
du matériau
ρM1-
M0
M1M0
99.1398.62
2.3683.757
211.11186.292.7
57
575510
570503
gravée
25.65043.20
74.0792.59
1940
219290
200250
sable
Commentaires sur les résultats :
Tous les résultats obtenus sont proches, ce qui indique une diminution des erreurs dans les tests effectués et également en compte
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