The Effect of Mineral Additions on the Curing Process, Rheology and Durability of Heat Treated High Performance Concrete
Notice bibliographique
Résumé
The demand for sustainable, high-performance construction materials has driven research into alternative cementitious materials. This study explores the potential of locally sourced Algerian andesite and calcined marl as supplementary cementitious materials (SCMs) in high-performance concrete (HPC). It examines their impact under heat-treated and non-heat-treated conditions, emphasizing pozzolanic reactivity and fresh and hardened state properties. Comprehensive characterization using X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF), scanning electron microscopy (SEM), and thermogravimetric analysis (TGA) determined the chemical composition and microstructural attributes of these materials. The Sherbrooke mix design optimized HPC formulations. Partial cement replacement was carried out at levels of 10%, 20%, and 30% by mass, using andesite and calcined marl, with natural pozzolan serving as the reference mix. Experimental evaluations covered workability, ultrasonic pulse velocity (UPV), porosity, water absorption, and compressive strength. Advanced imaging techniques, particularly computed tomography, assessed internal microstructural evolution, while statistical modeling (Design of Experiments, DOE) provided deeper insights into performance optimization. Results confirm that andesite and calcined marl demonstrate good performance characteristics compared to the natural pozzolan reference. Fresh-state assessments showed favorable workability and stability, while hardened-state analyses revealed reduced porosity, denser microstructure, and satisfactory durability. Heat-treated samples exhibited notable early-age strength, benefiting precast and rapid construction. Non-heat-treated specimens, however, developed long-term durability through sustained pozzolanic activity. Sulfuric acid exposure confirmed the chemical resilience of these formulations, reinforcing their suitability for demanding environments. This research advances the valorization of local mineral resources for sustainable HPC, reducing reliance on imports. The combined benefits of thermal curing and pozzolanic synergy offer a durable, eco-friendly concrete solution. By bridging material characterization, performance optimization, and practical implementation, this study provides valuable insights for academia and industry, fostering resilient, resource-efficient construction methodologies
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,005 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».