Development of a general model of aggregate rebound for dry-mix shotcrete—(Part II)

A mechanical model previously developed is briefly described and linked to particle velocity versus size relationships experimentally obtained, allowing prediction of the energy of rebound of an aggregate particle during shooting. In addition, a failure criterion, based on the work necessary to debond a particle, is introduced in order to allow calculating the probability of rebound. The model shows good agreement with the experimental data in terms of predicting not only the overall rate of rebound but also its composition. This model provides a novel insight into the mechanisms involved in dry-mix shotcrete aggregate rebound and offers rational explanations to its dependence on aggregate size, cement content, shooting consistency and presence of silica fume.RésuméUn modèle mécanique précédemment élaboré est brièvement décrit et lié à la vitesse des particules par rapport à des relations de taille obtenues expérimentalement, permettant la prédiction de l'énergie de rebondissement d'une particule de granulat lors de sa projection. De plus, on introduit un critère de rupture, basé sur le travail nécessaire pour la décohésion d'une particule, ce qui permet de calculer la probabilité de rebondissement. Ce modèle s'accorde bien avec les données expérimentales en ce qui concerne la prédiction non seulement du taux global de rebondissement mais également de sa composition. Ce modèle fournit des éclaircissements nouveaux sur les mécanismes impliqués dans le rebondissement des granulats de béton à mélange sec projeté, et fournit des explications rationnelles concernant sa dépendance sur la taille des granulats, la teneur en ciment, la consistance de projection et la présence de fumée de silice.