Étude du transfert de chaleur dans les remblais en pâte cimentés curant sous les conditions aux frontières des chantiers miniers dans le pergélisol

• Main Author: Beya, Fabrice Kazambua
• Format: Thesis
• Language: French
• Published: 2016
• Subjects: permafrost; pergélisol
• Online Access: https://publications.polymtl.ca/2339/; https://publications.polymtl.ca/2339/1/2016_FabriceKazambuaBeya.pdf

RÉSUMÉ: Le développement de la résistance mécanique du remblai en pâte cimenté (RPC) mis en place dans les chantiers souterrains est influencé entre autres facteurs par la température de cure. Dans le cas particulier du remblayage des chantiers miniers situés dans le pergélisol, la connaissance de du champ de température dans le RPC et son évolution suite aux échanges de chaleur avec l'encaissant est importante pour l'optimisation de recettes de mélange au laboratoire. Des codes numériques validés constituent de bons outils pour prédire le comportement thermique du RPC in situ. Dans le cas du remblayage de chantiers miniers dans le pergélisol, il n'existe presque pas de données expérimentales pour valider ce type de codes et l'effet de la salinité des eaux (inévitable dans ces conditions) a été peu étudié. L'objectif de cette étude était de développer de nouveaux outils pour prédire les conditions thermiques de cure du RPC à l'échelle d'un chantier souterrain dans le pergélisol. Pour cela, il fallait: a) étudier l'influence de la température et de la salinité sur l'évolution des propriétés thermiques en fonction du temps de cure du RPC; b) réaliser des essais de transfert de chaleur 1D et 3D dans le RPC afin d'obtenir des données expérimentales requises pour le calage et la validation des modèles numériques développés avec le module « Heat Transfer » du code COMSOL Multiphysics® et enfin; c) utiliser le modèle numérique validé pour étudier le transfert de chaleur dans le RPC curant sous les conditions aux frontières des chantiers miniers dans le pergélisol ABSTRACT: The strength development in the cemented paste backfill (CPB) placed in underground stopes is influenced among other factors by the curing temperature. In the particular case of the backfilling of stopes located in the permafrost, the knowledge of the field range of temperature in the CPB and its evolution following the heat exchanges with the rock mass is important to optimize laboratory mixing recipes. Validated numerical codes are good tools to ...