Fig. 1. Fissures typiques de la taille d'un cheveu de notre béton pliable sans ciment lorsqu'il est soumis à une charge de traction (c'est-à-dire qu'il est étiré). Crédit :Université de technologie de Swinburne
Un nouveau type de béton fabriqué à partir de déchets et pouvant se plier sous charge a été développé par des chercheurs de l'Université de technologie de Swinburne à Melbourne, Australie.
Ce materiel, qui incorpore des déchets industriels tels que les cendres volantes produites par les centrales électriques au charbon, est particulièrement adapté à la construction dans les zones sismiques, dans lesquelles la nature fragile du béton conventionnel conduit souvent à des effondrements de bâtiments catastrophiques.
« Le béton est le matériau de construction le plus utilisé dans le monde, " dit le chercheur Dr. Behzad Nematollahi. " En fait, c'est la deuxième matière la plus consommée par l'homme après l'eau, sa qualité a donc un effet massif sur la résilience de nos infrastructures telles que les bâtiments, ponts et tunnels."
Le béton traditionnel n'est pas seulement susceptible de se briser lorsqu'il est étiré ou plié, mais a également une empreinte carbone énorme due à la calcination du calcaire pour produire son ingrédient clé, ciment.
En utilisant des déchets industriels, Le Dr Nematollahi et ses collègues ont supprimé le besoin de béton, rendre le produit plus durable.
« La production de ce nouveau béton nécessite environ 36 % d'énergie en moins et émet jusqu'à 76 % de dioxyde de carbone en moins par rapport au béton pliable conventionnel en ciment, " dit le Dr Nematollahi.
Fig. 2. Capacité de flexion importante de notre béton pliable sans ciment. Crédit :Université de technologie de Swinburne
Fig. 3. Performance de durabilité des matériaux de notre béton pliable sans ciment par rapport au béton pliable conventionnel à base de ciment. Remarque :« Typique SHCC M45 » représente le béton pliable conventionnel fait de ciment. « SHGC monocomposant à durcissement ambiant » représente notre béton pliable sans ciment. Crédit :Université de technologie de Swinburne
Fig.4. Réponse contrainte-déformation de notre béton pliable sans ciment lorsqu'il est soumis à une charge de traction. Crédit :Université de technologie de Swinburne
Par ailleurs, l'inclusion de fibres polymères courtes dans ce nouveau béton lui permet de supporter de multiples fissures de la taille d'un cheveu lorsqu'il est soumis à une tension ou à une flexion et de ne pas se briser en morceaux. En effet, il est capable de se plier lorsqu'une force lui est appliquée, ce qui signifie que les bâtiments qui en sont faits auront beaucoup plus de chances de rester intacts pendant les tremblements de terre, ouragans, impacts de projectiles, et des explosions.
« Construire dans des zones vulnérables à ce genre de catastrophe naturelle est l'une des principales utilisations auxquelles nous voyons ce matériau être mis, " ajoute-t-il. " Les résultats de nos tests en laboratoire ont montré que ce nouveau béton est environ 400 fois plus pliable que le béton normal, a pourtant la même force."
