Les bétons renforcés par de faibles dosages en fibres d'acier : propriétés mécaniques : utilisation comme matériau de resurfaçage

Abstract

L'industrie de la construction éprouve encore des réticences à l'utilisation du béton renforcé de fibres. Nous avons voulu mettre en évidence l'apport que pouvait constituer l'incorporation d'un faible dosage en fibres (moins de 1% volumique) sur les propriétés du matériau composite. La littérature nous a appris que le comportement des fibres dans une matrice dépend de très nombreux paramètres. Alors que dans le cas des fibres droites, on peut se limiter à des considérations d'adhérence, lorsque les fibres ont une géométrie évoluée (ondulée...), l'ancrage mécanique dû à la forme prime dans le comportement. Nous avons alors montré que l'utilisation de matrices de béton de haute résistance (rapport E/C de 0,3 à 0,4), avec des fibres de longueur 50 mm, ayant une forme complexe, constituait un mauvais compromis. En effet, l'excellent ancrage mécanique développé dans de telles matrices, provoque rapidement la rupture des fibres, s'opposant ainsi au comportement global de quasi-ductilité du composite recherché. Ce résultat confirme qu'il n'existe pas de fibres idéales mais plutôt des couples fibres-matrices à énergie optimale. L'utilisation du béton renforcé de fibres comme matériau de resurfaçage routier permet de mettre à profit ses propriétés spécifiques (fatigue et chocs). La présence des fibres semble constituer un plus par rapport au béton sans fibre, vis-à-vis de la fissuration. Quoiqu'il en soit, les fibres ne peuvent prévenir des erreurs de construction telles que la mise en place d'un resurfaçage mince dans une période de conditions atmosphériques instables.