Développement d'ajouts cimentaires alternatifs pour infrastructures en béton écologique à faible émission de GES



Ce projet de recherche a démontré les diverses possibilités de réduction de GES dans la formulation de bétons. Les émissions de GES du béton proviennent essentiellement du ciment, qui dégage un peu moins d'une tonne de CO2 par tonne de ciment produit. Une des premières approches envisagées est de remplacer une part de ciment par un ajout cimentaire ou bien de valoriser des granulats alternatifs dans le béton. Cette approche a été étudiée dans divers types de béton (béton ordinaire, béton sec, béton de poudre réactive et béton de route) avec des ajouts cimentaires alternatifs locaux (PV et CVB) et des granulats artificiels, issus de la gazéification de matières résiduelles.

L'utilisation d'ajouts cimentaires locaux et de granulats alternatifs est d'autant plus importante, car elle minimise respectivement l'importation et le transport d'ajouts d'autres provinces ou états, et réduit l'extraction de granulats naturels des carrières et la mise en décharge de granulats alternatifs. Par ailleurs, l'utilisation des ajouts cimentaires démontre une augmentation de la durabilité des bétons, si bien que nous avons aussi développé une technologie de bétons autocicatrisants. L'augmentation de la durabilité permet d'allonger les cycles de démolition – recyclage – reconstruction et donc, une réduction de la consommation de matières premières.

L'utilisation de granulats artificiels dans un béton de route permet d'obtenir des performances mécaniques similaires à un béton de route composé de granulats naturels. Les ajouts cimentaires alternatifs sont aussi utilisés pour le développement de bétons exempt de ciment portland, communément appelés géopolymères. Étant donné qu'ils n'utilisent pas de ciment, les géopolymères n'ont presqu'aucune émission de GES qui leur sont associé.

Chercheur responsable

Arezki Tagnit-Hamou, Université de Sherbrooke

Équipe de recherche

  • Loïc Divet, Laboratoire central des ponts et chaussées (LCPC)
  • Benoît Fournier, Université Laval
  • Richard Gagné, Université de Sherbrooke

Durée

2010-2013

Montant

250 000 $

Partenaires financiers

  • Fonds québécois de la recherche sur la société et la culture
  • Ministère du Développement économique, de l'Innovation et de l'Exportation

Appel de propositions

Réduction et séquestration des gaz à effet de serre