Effects of temperature, mechanical state and their interactions on permeability of concrete

Effets de la température, de l'état mécanique et de leurs interactions sur la perméabilité du béton de structure

Marta Choinska (1) , Abdelhafid Khelidj (1) , Frédéric Dufour (1) , Gilles Pijaudier-Cabot (1)

1 GeM - Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique

The objective of the presented study is to investigate the interactions between damage, temperature, stress level and permeability in structural concrete. The permeability tests are performed on hollow concrete cylinders, subjected to temperature up to 150 °C and compressive loading up to failure. The results emphasize that at stress levels lower than 80-85 % of the peak stress, the variation of permeability is small and it is slightly influenced by the stress. As the load exceeds 80-85 % of the peak stress and approaches the peak, damage increases rapidly causing an important increase of the permeability and a greater sensitivity to the applied load. Finally, the obtained results reveal that the effects of damage and temperature may be decoupled for the estimation of the concrete permeability.

L'objectif de cette étude est de caractériser l'interaction entre endommagement, température, état de contrainte et perméabilité du béton de structure. Les mesures de la perméabilité sont effectuées sur des éprouvettes cylindriques soumises à des températures jusqu'à 150 °C et à une compression uniaxiale jusqu'à la rupture. Les résultats montrent que, pour un chargement inférieur à 80-85 % du chargement maximal, la variation de la perméabilité reste faible et peu influencée par le chargement. Quand le chargement excède 80-85 % du chargement maximal et approche le pic, l'endommagement croit rapidement, entraînant une augmentation importante de la perméabilité. Finalement, les résultats révèlent que les effets de l'endommagement et de la température peuvent être découplés pour l'estimation de l'évolution de la perméabilité.

Domaines: Mécanique [physics.med-ph]; Matériaux

Marta Choinska, Abdelhafid Khelidj, Frédéric Dufour, Gilles Pijaudier-Cabot. Effects of temperature, mechanical state and their interactions on permeability of concrete. 5th International conference on Concrete under Severe Conditions of Environment and Loading, 2007, Tours, France. ⟨hal-01008112⟩