Le 26 mai dernier, Lucas MOSSER, ingénieur au CERIB, a présenté les conclusions de ses travaux de recherche réalisés dans le cadre de sa thèse sur la formulation de bétons décarbonés à base de clinker, métakaolin et d’addition calcaire pour une application aux produits préfabriqués.
Les travaux s’inscrivent dans une démarche de réduction de l’empreinte carbone des produits préfabriqués en béton. L’objectif est de répondre aux enjeux environnementaux encadrés notamment par la Réglementation RE2020 en formulant des bétons d’empreinte carbone inférieure à 150 kg.éq.CO2/m3.
Des liants ternaires à base de CEM I 52,5 R, métakaolin et d’additions calcaires ont d’abord été développés à l’échelle du mortier. Afin de pallier la réduction des résistances mécaniques liée à un effet de dilution (teneur en ciment inférieure à 30 % en masse du liant total), une réduction importante de la teneur en eau a été appliquée (E/L de 0,3). Les produits préfabriqués nécessitant des résistances mécaniques importantes au jeune âge, du fait des cadences de production et des opérations de démoulage et de manutention, l’application d’un traitement thermique à une température modérée (8 heures à 40 °C) a été étudiée.
Des bétons décarbonés à résistances élevées au jeune âge ont par la suite été formulés (résistance en compression supérieure à 15 MPa à 8 heures). Les performances mécaniques et de durabilité de ces bétons ont également été comparables à celles d’une référence à base de CEM I 52,5 R (classes de résistances C25/30 à C40/50 atteintes et classes de durabilité XC2/XC4 et XS3e/XS3m validées par l’approche performantielle). Ces formulations ont enfin permis la fabrication de Murs à Coffrage Intégré en usine, sans nécessité d’adaptation particulière des cadences et des procédés de production. Les MCI produits présentent une empreinte carbone sur l’ACV totale réduite d’environ 30 % par rapport à un prémur de référence.
Un second axe de recherche a porté sur la réduction du volume de pâte par l’optimisation de la compacité du squelette granulaire via le Modèle d’Empilement Compressible. L’application de ce dernier levier aux liant ternaires précédemment développés a permis de réduire davantage l’empreinte carbone des bétons développés et d’atteindre l’objectif initialement fixé.
Pour tout renseignement relatif à la décarbonation des produits en béton, contacter nous par mail à materiau@cerib.com ou par téléphone au 02 37 18 48 00.
