Étude multi-physique des matrices cimentaires bas carbone et bas pH exposées à des environnements contenant du magnésium
Charlotte DEWITTE a soutenu sa thèse le 5 janvier 2023.
Les matériaux cimentaires utilisés dans les ouvrages de génie civil (stockage géologique souterrain de déchets radioactifs, barrages etc.) sont conçus pour résister à diverses agressions ou sollicitations pendant plusieurs dizaines voire centaines d'années. Cependant, en contact d’eau douce ou d’eau de mer, la lixiviation de la matrice cimentaire s’accompagne d’un enrichissement en magnésium conduisant à la formation de brucite (comblant la porosité et formant une couche protectrice) et/ou de silicate de magnésium hydratés (M-S-H) dont les propriétés sont peu étudiées. Avec l’émergence de nouveaux liants, la composition minéralogique des bétons hydratés change et les mécanismes d’altération en présence de magnésium sont donc susceptibles d’être différents de ceux rencontrés dans des ciments ordinaires riches en portlandite.
La thèse propose une étude multi-physique, à l’échelle mésoscopique, de l’altération de matrices à faible teneur en calcium par des eaux contenant du magnésium. Il s’agit de comprendre les mécanismes réactionnels de la formation des M-S-H au sein des matrices cimentaires à faible teneur en calcium, et d’étudier son influence sur les propriétés micro-structurelles et mécaniques.