Chloride Diffusion in Cement Materials at Different Leaching States: An Experimental and Numerical Study
Notice bibliographique
Résumé
Due to common heavy snowfall in winter, concrete structures in cold countries are regularly in contact with water. Hence, concrete undergoes abnormal leaching of ionic species present inside the liquid pores of the material. The leaching slowly degrades the structures and may have an influence on the diffusive properties of the chloride ions, coming from the de-icing salts and responsible for the corrosion of the steel reinforcements present in the reinforced concrete. In this work, an experimental and numerical study is propounded to better understand the influence of the leaching state of cementitious material on the diffusive behaviour of chloride ions. Natural and accelerated diffusion tests were performed on samples of hydrated cement paste and concrete samples with lower chloride concentrations (50 mol/m3). The materials were conserved at different leaching state with care not to degrade the microstructure: safe (S), partially leached (PL), and leached (L). The simulation of those various tests was carried out on the reactive transport software PhreeqC to quantify the chloride diffusion. This numerical model allows distinguishing the influence of the geometry of the material (porosity, tortuosity, constrictivity…) to the chemical reactions occurring between chloride ions and the cementitious phases. It then appeared that chloride ions do not diffuse in the same way depending on the leaching state of the cementitious material. Same observations are made on hydrated cement paste and concrete samples. In a safe material, the chloride ions diffuse slowly than in a leached material. It seems not to be due to the material geometry nor chemical reactions. The numerical model developed confirms this hypothesis as it allows to distinguish and quantify their both influence on the chloride diffusion. This study, therefore, highlights the importance of considering the leaching effects in the prediction model for concrete structure durability in cold countries.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».