Porosity of concrete: influence of test conditions and material variability

Abstract

The prediction of the service lifetime of civil engineering structures needs an appropriate comprehension and quantification of the physical, chemical and mechanical processes associated with the durability of structural reinforced concrete. In particular, the porosity is an essential property involved in degradation of concretes. Also, the development of a probabilistic approach could enhance estimations of service lifetime. Experimental tests are therefore performed in the framework of project APPLET and aim at quantifying variabilities linked to concrete itself and its setting in a real structure. A spatial variability and the effect of the drying protocol for the measurement of porosity have been highlighted. La prédiction de la durée de vie d’un ouvrage de génie civil requiert une compréhension et une quantification appropriée des processus et grandeurs physiques, chimiques et mécaniques associés à la durabilité des bétons armés de structure. En particulier, la porosité ouverte est un élément important dans les processus de dégradation des bétons. D’autre part, le développement d’une approche probabiliste permettrait d’affiner les estimations de durée de service. A cet effet, des essais réalisés dans le cadre du projet APPLET visent à déterminer les variabilités susceptibles d’être induites par le protocole expérimental, mais aussi les variabilités liées au béton et à sa mise en œuvre dans un ouvrage réel. Une analyse de ces variabilités est conduite, et met en évidence une variabilité spatiale du matériau ainsi que le rôle majeur des protocoles de séchage retenus pour la détermination de la porosité.