Soutenance de thèse : Amandine Asselin

Les chlorures, contenus dans les sels de déverglaçage ou dans les sels marins, peuvent pé­nétrer dans le béton et atteindre les armatures. Ceci pose problème car ils causent la corrosion des arma­tures en acier présentes dans le béton armé, impli­quant la dégradation forte des structures. Pour quan­tifier la résistance du béton face à la pénétration des chlorures, le coefficient de diffusion des chlorures dans le béton peut être mesuré grâce à des essais de diffusion ou de migration. Néanmoins, dans la litté­rature, ces essais sont en grande majorité réalisés sur du béton sain, c'est-à-dire, ne contenant pas d'arma­ture et non fissuré. Cependant, dans la réalité, le bé­ton des structures comporte généralement des arma­tures, est fissuré et subit un chargement mécanique. Ainsi, les mesures du coefficient de diffusion effec­tuées en laboratoire ne sont pas représentatives du béton tel qu'il peut être trouvé dans une structure classique.
Le premier objectif de cette thèse a été de dévelop­per un dispositif de mesure du coefficient de diffu­sion dans un tirant en béton armé, représentatif d'un élément de structure (de pont par exemple), main­tenu sous chargement mécanique et fissuré. Pour cela, une optimisation réalisée par simulations numériques et par des études expérimentales ont per­mis d'adapter l'essai de migration classiquement trouvé dans la littérature pour intégrer une armature en acier et tester une épaisseur plus élevée d'éprou­vette. Un dispositif de maintien du chargement de traction a également été développé. Ceci a permis de montrer que la présence d'une fissure augmente significativement le coefficient de diffusion et que plus la fissure est ouverte, plus le coefficient de dif­fusion est élevé. De même, le chargement, même s'il n'entraîne pas de macro-fissuration, implique une augmentation du coefficient de diffusion.
Le second objectif de la thèse a été de déterminer numériquement l'impact de différents paramètres de fissuration sur le coefficient de diffusion. Le transport par diffusion a ainsi été ajouté à un mo­dèle lattice-particulaire déjà existant permettant une bonne représentation de la fissuration. Des simula­tions ont ensuite été réalisées pour étudier l'impact de la tortuosité et de la constrictivité de la fissure, ainsi que l'impact d'une armature dans le béton. En­fin, l'utilisation du modèle numérique a permis d'in­terpréter les résultats obtenus expérimentalement en fournissant une meilleure description géométrique de la fissure à l'intérieur du spécimen.

Le jury sera composé des membres suivants :

• Ouali AMIRI, Professeur des Universités, Nantes Université (Rapporteur & Examinateur) ;
• David CONCIATORI, Professeur des Universités, INSA Strasbourg (Rapporteur & Examinateur) ;
• Myriam CARCASSÈS, Professeure des Universités, Université Paul Sabatier Toulouse III (Examinatrice) ;
• Thomas SANCHEZ, Maître de Conférence, Université Claude Bernard Lyon 1 (Examinateur).