L'Intelligence Artificielle pour la prédiction des propriétés du béton à l'état frais et durci à partir des propriétés du mélange granualire et de la pâte de ciment

Artificial Intelligence for fresh and hardened concrete properties prediction from the granular mixture and the cement paste properties

• Auteur / Autrice : Mokrane Bala
• Direction : Rachid Zentar
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Génie civil
• Date : Inscription en doctorat le 01/12/2016
• Etablissement(s) : Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Lille Douai
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Lille)
• Partenaire(s) de recherche : Entreprise : Chryso France

Mots clés

Mots clés libres

Formulation béton

Compacité

Rhéologie

Intelligence Artificielle

Réseau de Neurones Artificiel

Prédiction des propriétés du béton

Concrete mix design

Packing density

Rheology

Artificial Intelligence

Artificial Neural Network

Prediction of concrete properties

Résumé

Le béton est le matériau de construction le plus utilisé dans le monde de par son prix de revient et les possibilités qu’il offre tant sur le plan de la mise en œuvre que de sa durabilité. Ce matériau est constitué d’un mélange granulaire lié par une pâte de ciment. La diminution de la porosité dans le mélange granulaire par optimisation de sa compacité permet non seulement d’améliorer la maniabilité du béton à l’état frais et sa résistance à l’état durci mais aussi de limiter son impact sur l’environnement par minimisation de la quantité de ciment dans le béton. Par ailleurs, l’évaporation d’une partie de l’eau de gâchage introduite dans la pâte de ciment pour assurer une certaine fluidité du béton cause une diminution de sa résistance mécanique et de sa durabilité. L’ajout d’adjuvants superplastifiants permet de réduire cette quantité d’eau et de contribuer à l’amélioration de la fluidité du béton à court terme sans affecter ses performances à long terme.

Concrete is the most widely used building material in the world because of its cost and the possibilities that it offers in terms of placement and durability. This material consists of a granular mixture and a cement paste. The reduction of the porosity in the granular mixture by optimizing its packing density makes it possible not only to improve the flowability of concrete in the fresh state and its resistance in the hardened state but also to limit its impact on the environment by minimizing the amount of cement in the concrete. Otherwise, the evaporation of a part of water introduced into the cement paste to ensure a certain fluidity of the concrete causes a decrease in its mechanical strength and durability. The addition of superplasticizer reduces this amount of water and contributes to improving the fluidity of concrete in the short-term without affecting its long-term performance.