Offre de thèse (nord de la France) en pétrographie appliquée (bétons)/chimie

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Confection de bétons durables à base de granulats « potentiellement réactifs » vis-à-vis de la réaction alcali-réactif : compréhension des mécanismes physico-chimiques.

La Réaction Alcali-silice est une réaction physico-chimique de dégradation interne des bétons. Celle-ci implique certaines phases de la silice dans les granulats. Ces phases sont modifiées par l’attaque d’ions hydroxyles alcalins en solution dans le béton. Cette attaque a pour conséquence, au niveau microstructural, une dégradation de la structure de la silice. Au niveau macroscopique, on note un gonflement du béton, accompagné d’une fissuration de ce dernier ainsi qu’une modification de ses propriétés mécaniques pouvant être très dommageable pour les ouvrages.

L'objet de cette thèse est de parvenir à formuler des bétons non expansifs comportant un squelette granulaire alcali-réactif grâce notamment à l’emploi de ciments composés.

L’étude s’attachera en particulier à mieux comprendre les mécanismes réactionnels mis en jeu entre les alcalins de la solution interstitielle, les granulats réactifs, les substituants minéraux des ciments et les produits formés lors de l’hydratation pouvant expliquer le comportement expansif ou non des bétons formulés.

L'approche expérimentale consistera en la caractérisation pétrographique, minéralogique et physico-chimique des matériaux initiaux constitutifs des bétons puis des bétons en eux même lors d’essais de gonflement.

Le candidat devra être titulaire d'un diplôme d'ingénieur généraliste ou titulaire d'un Master dans des domaines connexes à la minéralogie, la pétrographie ou aux géomatériaux voire de chimie, intéressé par la recherche orientée vers les applications industrielles.

Début de thèse : novembre 2013

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Serge

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