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Development of early carbonation curing to replace steam curing for precast dry-mix concrete

Authors
Publisher
McGill University
Publication Date
Keywords
  • Engineering - Civil

Abstract

La technologie de cure par carbonatation précoce a été développée pour remplacer la cure par étuvage pour la production du béton mélange-à-sec préfabriqué. Afin de faciliter la diffusion du dioxyde de carbone dans le béton dans les 24 heures après le moulage, le préréglage est nécessaire. Ceci a été accompli par une cure par étuvage de courte durée ou par une cure par air contrôlé. Après le préréglage, la carbonatation a été effectuée à une pression de gaz de 0,15 MPa et dans une période de deux heures. La performance des bétons carbonatés a été caractérisée par leur absorption de carbone, le gain de résistance, les valeurs de pH, la teneur en hydroxyde de calcium, la perméabilité, la sorptivité, la résistance au gel-dégel ainsi qu'aux sulfates et à l'acide. Il a été constaté que la cure par carbonatation précoce pourrait produire du béton avec une résistance comparable à la cure par étuvage. Aussi, il a été noté que la carbonatation précoce pourrait résulter à une réduction de l'hydroxyde de calcium sur la surface tout en permettant le pH au coeur d'être supérieure à la valeur seuil de la corrosion. Des bétons carbonatés ont également présenté une résistance améliorée aux attaques des sulfates, à l'absorption de l'eau et à la pénétration des ions. En plus, la cure par carbonatation précoce a démontré le potentiel de séquestration du CO2 comme une valeur ajoutée au processus.La microstructure de la pâte de ciment soumise à la carbonatation précoce a été étudiée afin comprendre le mécanisme de carbonatation du béton. L'hydrate silicate de calcium (HSC) dans le ciment carbonaté était fortement intégré avec les carbonates de calcium tout en conservant sa structure silicatée initiale. La procédure de mouillage appliquée à l'hydratation ultérieure a été essentielle afin de produire plus de produits d'hydratation dans la zone carbonatée et d'augmenter la résistance et la durabilité. Le ciment Portland ordinaire (CPO) et le ciment Portland au calcaire (CPC) ont été étudiés pour comprendre leur comportement lors de la carbonatation. Le CPC est en mesure d'absorber plus de dioxyde de carbone et de produire une résistance plus élevée à un âge précoce.

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