Tout savoir sur nos services d`assistance technique ciments

Formation
CCB
Sommaire
Ciments et béton
Formation dispensée au Centre Technique Groupe (CTG)
à Guerville (78) .
Fort de son expérience, le groupe Italcementi se dote de moyens importants
pour développer la connaissance et le savoir-faire sur les ciments et bétons.
La direction de la formation Groupe organise :
Des stages de formation technique de 3 à 5 jours, destinés
à son personnel et à ses clients (industriels, entrepreneurs de BPE
et préfabricants,…). Plusieurs centaines de personnes participent
chaque année à ces sessions.
Salle de formation
Ces formations spécifiques portent notamment sur :
Les procédés de fabrication du ciment.
Les constituants, la mise en œuvre, les pathologies du béton.
Elles sont animées par des ingénieurs et techniciens du Groupe et utilisent
largement les outils interactifs (CD-ROM, études de cas, …).
Ces formations sont dispensées en langue Françaises uniquement.
Effix Design - Liant créatif
NOUVEAU
Une formation spécifique sur le liant créatif Effix Design a été mise en place
par le service Innovation.
Elle est dispensée par le Centre Technique Groupe (C.T.G.) à Guerville et
destinée aux architectes, designers, sculpteurs et fabricants d’éléments
décoratifs.
Votre contact : Etienne Danniau
Technico-commercial - Tél : 32 (0) 69 25 26 26
Formation théorique
Les ingénieurs technicaux commerciaux
L’assistance technique
Elle s’adresse aux clients de CCB que sont les entreprises de bâtiment et de
génie civil, les préfabricants et les producteurs de béton prêt à l’emploi.
L’objectif est de répondre à leurs préoccupations techniques en tenant compte
de leur propre environnement et contraintes ; l’ingénieur technico commercial
doit être le partenaire de notre client, il doit comprendre son problème,
partager sa compétence technique et apporter des solutions.
Sa mission consiste à analyser conjointement avec le client ses besoins, ses
axes d’amélioration, les possibilités de développer des produits innovants.
Après avoir défini le programme d’étude, réalisé avec l’aide du laboratoire de
CCB ou du CTG, les essais d’orientation, l’ingénieur technico-commercial
organise, avec l’accord du client, les essais industriels de validation des
résultats de laboratoire.
Cette prestation se traduit par un rapport technique décrivant toutes les étapes
de l’étude, avec les résultats des essais et l’interprétation faites par les
ingénieurs et techniciens du CTG.
Ces conclusions sont présentées et discutées avec le client.
Pour réussir cette mission l’ingénieur technico-commercial doit avoir une
bonne connaissance du métier de ses clients.
La prescription
Elle s’adresse aux maîtres d’ouvrage, aux maîtres d’œuvre, aux architectes, aux bureaux d’études. L’ingénieur technico-commercial doit convaincre les donneurs d’ordre que le béton est le matériau le mieux adapté à la réalisation de leur projet. CCB participe à la rédaction de la documentation technique produite par Febelcem et infobeton.be, organismes promotionnels de la
profession cimentière, ainsi qu’aux campagnes de promotion organisées par
ces mêmes organismes.
Il analyse les cahiers des charges, releve les incohérences techniques entre les
spécifications espérées et les performances réalisables, quitte à proposer des
modifications dans les cahiers des charges.
Il est le vecteur technologique qui accompagne les responsables de secteur
dans la vente des ciments en leur apportant les arguments techniques.
Sa mission est aussi de les orienter vers les nouveaux produits et les nouveaux
ciments mis au point par le département « innovation » d’Italcementi Group.
Sommaire
L’expertise
La mission de l’ingénieur technico-commercial est d’évaluer la part de responsabilité de notre entité quand le ciment est mis en cause par notre
client ou par l’utilisateur. Il peut être accompagné par un expert désigné par
notre compagnie d’assurance dans le cas de litiges importants.
Aidé également par les compétences du laboratoire central d’ Italcementi
Group reconnues en chimie minérale et organique, en chimie cimentière, en
diagnostic béton, il apporte toute son expérience acquise sur les chantiers en
matière de pathologie des applications des ciments.
Analyse des besoins du client
La formation
Elle s’adresse à tous les acteurs de la construction auxquels les ingénieurs
technico-commerciaux transmettent leur savoir-faire et leurs connaissances
relatives à la normalisation, au ciment et à toutes ses applications.
Ce transfert de connaissance s’étend de la fabrication du ciment et de la description des phénomènes d’hydratation jusqu’à la pathologie des bétons en
passant par le calcul de formulation et sa mise ?uvre.
Deux sessions de formation « Matériau béton » destinés aux clients de
Ciments Calcia et CCB sont organisées chaque année, animées par les ingénieurs du CTG et les technico-commerciaux.
Une session « Pathologie des bétons » est également mise en place pour les
stagiaires qui ont une connaissance approfondie du matériau béton.
Les bâtiments d’activité
Sommaire
Solution béton
Solution béton
La conception des bâtiments d’activité a beaucoup progressé ces dernières années. Leur durée de vie
n’est plus limitée dans le temps et la valeur des constructions répond à des critères identiques à ceux
couramment appliqués aux bâtiments résidentiels.
Les caractéristiques intrinsèques du béton et la qualité de conception et de fabrication des bâtiments
en font l’une des solutions les plus performantes en matière de résistance au feu, de sécurité antiintrusion et de durabilité.
Sécurité et confort
Résistance au feu.
Sécurité anti-intrusion.
Écran et inertie thermique.
Portes coupe-feu intégrées à des murs séparatifs coupe-feu, divisant
les cellules en isolant les risques
Esthétique et qualité environnementale
Le béton est moulable. Il offre les apparences,
les formes et les couleurs les plus variées.
Sa finition de peau permet un large éventail
de perspectives (sablée, grenaillée, désactivée,
polie, imprégnée…) tout en s’intégrant dans
l’environnement.
Reprise de charges et facilité de pose
Le matériau béton permet aisément les reprises
de charges en alliant technique et esthétisme.
Par sa facilité de pose et la possibilité de superposer les plannings d’intervention, la solution
constructive béton est un gage de la réussite
des opérations les plus exigeantes.
Recherche esthétique du bâtiment
Mur séparatif coupe-feu béton en débord de la façade et de la couverture
suivant réglementation
Durabilité, facilité d’entretien et souplesse d’exploitation
Les qualités intrinsèques du béton confèrent à toutes les opérations :
Sérénité.
Sécurité.
Mais aussi pérennité dans le temps.
Elles laissent une large souplesse dans le choix des process et des produits à stocker.
Solution voirie béton
CCB
Sommaire
Solution voirie béton
Vous êtes maître d’ouvrage, maître d’œuvre, entrepreneur
ou fournisseur, notre cellule prescription voirie béton
vous conseillera dans le choix des meilleures solutions
techniques et vous aidera activement dans l’élaboration
de vos projets. Face à la diversité de l’offre, aux nouvelles
lois sur la décentralisation, mais également la mise en
application du développement durable, Ciments Calcia
fidèle à ses engagements, reste “1er à vos côtés”.
Classification des bétons routiers
Elaboration du cahier des charges
CCAP Cahier des clauses administratives
particulières.
Classe
de résistance
NF P 98-170
CCTP Cahier des clauses techniques
particulières.
Compression
NF P 18-406
Fendage
NF P 18-408
25
20
15
3,3
2,7
2,4
2,0
1,7
1,3
6
5
4
3
2
2
BPU Bordereau des prix unitaires.
DE Devis estimatif.
Analyse du projet
Résistances caractéristiques
à 28 jours en MPa
Suivi de réalisation
Principe de dimensionnement
Définition du plan de calepinage des joints de
retrait/flexion et de construction.
Etude du tracé.
Nature du trafic.
Mise à disposition des moyens techniques du
groupe (laboratoire mobile, CTG, …).
Type de voie.
Assistance et conseils pour la mise en œuvre en
phase de réalisation.
Durée de service de la voie.
Nature du support.
Choix de l’espacement des joints
en fonction de l’épaisseur du revêtement
Epaisseur
de la dalle (cm)
Espacement
des joints (m)
12
13
14
15
16
17
18
19
20
3,00
3,25
3,50
3,75
4,00
4,25
4,50
4,75
5,00
Formation et information
Formation individuelle ou en groupe sur les
techniques de chaussée béton.
Définition du projet
Courbe de fatigue
Visite de réalisation ou chantier en cours d’exécution.
Trafic cumulé.
Information sur les normes et règlement en vigueur.
Dimensionnement.
Références de chaussée en béton.
Choix des structures.
Voirie en béton “Les 10 Commandements”
Choix des matériaux.
1 - Prévoir un support homogène et de portance convenable.
Analyse comparative des coûts.
2 - Donner à la chaussée un profil (en travers et/ou en long) permettant de collecter les eaux de surface et les évacuer en
dehors de la chaussée.
Estimation globale du coût.
Conception
appropriée
Formulation
adéquate du
béton
3 - Dimensionner la chaussée en fonction du trafic, du taux de croissance du trafic, de la période de service prévue et de
la portance du sol.
4 - Prévoir des joints de retrait/flexion transversaux dont l’espacement est fonction de l’épaisseur de la dalle.
5 - Prévoir des joints longitudinaux quand la largeur de la voirie est > 4,5 m. Le cas échéant, prévoir des joints de dilatation.
6 - Exiger un béton conforme aux normes NF P 98-170 et NF EN 206-1
Le ciment doit être conforme à la norme NF EN 197-1. Il est utilisé en quantité suffisante : 300 à 350 kg/m3 béton.
Les granulats doivent être conformes à la norme XP P 18-540.
La teneur en eau doit être limitée. Le rapport (en poids) de l’eau efficace et du ciment ne doit pas dépasser la
valeur 0,45. Soit E/C < 0,45.
L’utilisation d’un adjuvant entraîneur d’air est obligatoire.
Abaque de dimensionnement sur chaussée à faible trafic, calcul de l’épaisseur
par rapport au trafic cumulé et à la portance.
Votre contact : Agence Routes et Environnement
Tél. 01 34 77 77 70 - fax : 01 34 77 77 68 - [email protected]
Mise en
œuvre
soignée
7 - Prévoir en fonction des conditions atmosphériques, l’arrosage de la plate-forme support de la chaussée immédiatement
avant la mise en œuvre du béton.
8 - Imposer la vibration du béton.
9 - Prescrire un traitement de surface du béton adapté au trafic, à l’importance de la voirie et à l’esthétique recherchée.
10 - Imposer la cure du béton frais.
La norme NF EN 206-1 remplace depuis janvier 2005 la norme NF XP 18-305. La norme NF EN 13877-1 remplace la norme NF P 98-170 partiellement
(partie matériau béton).
Schéma de principe de fonctionnement
d’un Maturomètre MTR 202
Calcul de l'âge
équivalent à 20°C par
la loi d'Arrhenius
te =
Age réel du béton (heures)
t
0
E
exp
R
1
1
293 Θ(τ)+273
dt
1
B
A
Age équivalent à 20°C
Sommaire
Mémorisation et
affichage des
résultats
B
Age équivalent à 20°C
Résistance en MPa
L’expérience a démontré qu’il n’est pas toujours possible
de trouver une énergie d’activation apparente unique
pour décrire l’influence de la température sur la vitesse des
réactions d’hydratation du béton au jeune âge ; c’est le cas
des bétons "à période dormante longue" comme certains
bétons fortement adjuvantés. Dans ce cas, il est proposé
d’établir une courbe de référence légèrement différente
de celle des bétons courants en distinguant la période
dormante de la période de montée en résistance du béton.
La période dormante est alors modélisée en y associant
une énergie d’activation particulière, a priori différente
de celle qui caractérise le durcissement du béton (doublet
d’énergies d’activation Ea1 et Ea2).
Le Capteur Numérique
La notion de doublet d’énergies d’activation apparentes
du béton constitue une amélioration de la maturométrie
pour traduire l’état de durcissement des bétons à période
dormante longue.
Pour aller plus loin, le maturomètre MTR 202 offre la
possibilité d’utiliser le concept de triplet d’énergies
d’activation apparentes dans le cas d’études spécifiques
où l’intérêt serait de caractériser le durcissement du béton
non seulement pendant le jeune âge, mais également à
moyen terme. En plus des énergies d’activation relatives
à la période dormante et à la période de jeune âge (Ea1
et Ea2), une troisième valeur d’énergie d’activation est
utilisée pour le moyen terme (Ea3). La transition entre le
jeune âge et le moyen terme est alors définie par l’atteinte
du taux maximal d’hydratation du ciment.
Page suivante
www.ccb.be
Assistance Technique
Prestation Maturométrie
Thermiques
et mécaniques
Innovation du MTR A202
Une, deux ou trois énergies d’activation
260 Grand Route
B-7530 Gaurain-Ramecroix
Tel. : 32 (0) 69 25 26 26
Fax : 32 (0) 69 25 26 41
dt
Courbe de référence
Résistance en MPa
Température du béton
dans l'ouvrage (c°)
Température mesurée
dans l'ouvrage
1
293 Θ(τ)+273
CCB
La mesure de la température du béton dans l’ouvrage
s’effectue à l’aide de capteurs numériques Dallas
Semiconductor de type DS18B20, d’une taille comparable
à celle d’un transistor. Parmi les avantages de ce capteur,
on peut citer :
g
g
g
g
g
g
g
La capture de la température au niveau du composant,
Le convertisseur analogique/numérique embarqué,
Une très bonne immunité aux parasites,
Une grande distance de câble possible
(testé jusqu’à 30 m),
La précision garantie par le constructeur.
Les mesures de température s’effectuent en degrés
Celsius (°C) avec une précision de ± 0.5 °C entre 0 °C et
+ 85 °C.
Les sondes sont rendues étanches à l’aide d’une gaine
thermorétractable adhésive.
Departement technico-commercial
Contact Maturométrie :
Caractéristiques du maturomètre MTR 202
g
g
g
g
g
g
g
g
g
g
12 voies d’acquisition de la température du béton ;
3 voies d’acquisition de la température ambiante ;
Mesure de la température effectuée à l’aide de sondes
équipées d’un capteur numérique ;
Mémorisation de 8 courbes de référence ;
Calcul de l’âge équivalent selon la loi d’Arrhenius pour
une température de référence égale à 20 °C ;
Prise en compte de l’énergie d’activation apparente du
béton selon 3 cas :
− bétons courants (1 énergie d’activation)
− bétons « à période dormante longue »
(2 énergies d’activation)
− études spécifiques (3 énergies d’activation)
Alimentation secteur ou batterie pour autonomie d’une
semaine ;
Affichage en temps réel :
− température du béton & température ambiante en °C ;
− âge réel et âge équivalent à 20 °C du béton en heure ;
− résistance mécanique du béton en MPa ;
Mémorisation des données (températures/âges/
résistances) ;
Transfert sur PC via câble RS232 ou USB ;
Tel : 32 (0) 69 25 26 74
E-mail : [email protected]
Références chantiers - Maturométrie
Chantier
Maître d'œuvre
Entreprises
Période
Pont Gustave
Flaubert à Rouen
DDE - Seine
Maritime
Quille
Eiffage Construction
2005 - 2006
Contournement
d'Angers
SCAO
SOCASO
Dodin
2005 - 2006
RN 106
DDE
du Gars
Demathieu
& Bard
2005 - 2006
Tunnel Maurice
Lemaire
Scetautoroute
Eiffage Construction
Bouygues
2005 - 2007
Viaduc
de la Laize
Conseil général
du Calvados
Quille
2004 - 2006
Viaducs de la Risle
et du Bec (A28)
Alis
Quille
2003 - 2005
EPR
Flamanville
EDF
Quille
2007 - 2010
A14 - Echangeur
Chambourcy
Bouygues
GTM
2008
Viaduc
de la Durance
Etat
Campenon
Bernard
2007 - 2008
Références chantiers - Suivis thermiques
Chantier
Maître d'œuvre
Entreprises
Période
Radier de la Tour
Granite (La Défense)
COTEBA
Sogea Construction
2005
Place de l'étoile
(Strasbourg)
-
Eiffage Construction
Pertuy
2006
Passerelle
de l'Ile Seguin
SETEC
Bouygues TP
2007
Création icom-id 02 32 35 18 21 - Mars 2008 - Crédit Photos : Thierry Mamberti, GSM.
t
te = exp ER
0
CCB
La technique de la "Maturométrie" : un suivi contrôlé de la maturation du béton
Evaluation des résistances à court terme du béton :
Bétonnage par temps froid
CEM III/A 52,5L-LH CE PM-ES CP1 NF de Gargenville
Vue en coupe d'un pylône et section modélisée pour les simulations :
( Dimensions en millimètres )
9500
Section modélisée
g
Application de la Maturométrie
g
g
g
g
g
ptimisation des formulations de béton par simulations
O
thermomécaniques,
ptimisation des conditions de mise en œuvre (coffrage,
O
isolation, chauffage, refroidissement, …) par simulations
thermomécaniques,
ptimisation des cycles de décoffrage du béton en
O
atelier de préfabrication, en génie civil et en bâtiment
par suivis thermomécaniques dans l’ouvrage,
R17391
350
Section modélisée et maillage
Point 1
x : 3.19
y : 5.74
imulations thermomécaniques (pylônes) :
S
Les simulations thermomécaniques ont été utilisées
pour évaluer l’impact de la température du béton, de
la température extérieure et du vent sur la montée
en résistance du béton dans l’ouvrage. Les résultats
obtenus ont facilité la cadence des coulages et les
conditions d'exécution sur le chantier (isolation du
coffrage extérieur, chauffage à l'intérieur des pylônes,
bétonnage à l'eau chaude).
Section modélisée et maillage
x : 3.19
y : 5.74
Points :
Point 1
(7.00:4.48)
Influence de la température du béton frais et de l’isolant sur la
résistance à la compression du béton au point 1 Temps nécessaire pour
atteindre une résistance à la compression de 10 MPa au point 1.
Explications des courbes ci-dessus :
Les courbes permettent de montrer que, par rapport
aux hypothèses initiales de simulation et pour répondre
aux objectifs fixés, à savoir un décoffrage à 17 heures
d'âge avec une résistance minimale de 10 MPa, le béton
frais devra avoir une température initiale de 22 °C et
être coulé dans un coffrage isolant.
révention d’un endommagement lié à des écarts ou
P
des élévations de températures importants, grâce aux
simulations et suivis thermiques dans l’ouvrage,
S uivi de la régularité du matériau béton grâce aux suivis
de conformité de la production.
s Pont Gustave Flaubert à Rouen
Assistance Technique Maturométrique sur chantier :
Estimation des résistances mécaniques par des suivis
thermiques dans l’ouvrage.
Etape 1 : Cahier des charges techniques
Définition des besoins de l’entreprise cliente et proposition de prestation
Etape 2 : Avant chantier
Etablissement d’un cahier des charges technique avec
l’entreprise cliente et éventuellement ses fournisseurs,
permettant de définir l’objectif de l’application et de
bâtir une proposition de prestations par CCB.
Points :
Point 1
(7.00:4.48)
350
ptimisation simultanée de la formulation béton et
O
des conditions de mise en œuvre en travaillant sur
l’ensemble des paramètres figurant dans les deux cas
précédents.
ère étape :
1
R1913
9500
Section modélisée
3ème étape : 3ème cas : Cette étape se conclut par un Rapport Technique.
Point 1
4300
L’application de la maturométrie a pour objectif
l’optimisation technico-économique du béton, tant dans
R1913
sa phase de formulation que dans sa phase de mise en
œuvre. L’utilisation de cette méthode permet d’obtenir
R17391
des améliorations dans les principaux cas suivants :
Influence de la température du béton frais et de l’isolant sur la
résistance du béton au point 1. (Température au point 1 en fonction
du temps et résistance à la compression à l’instant du décoffrage)
le cadre des missions techniques développées au
sein de son département technico-commercial, CCB
propose une prestation "maturométrie".
L’application de cette démarche peut se décomposer
en trois étapes sachant que les étapes 2 et 3 peuvent
s’exécuter séparément.
2ème étape : Assistance technique "Maturométrie" avant démarrage
du chantier. Cette assistance peut se décomposer de la
façon suivante :
Détermination des résistances requises et
température maximale du béton à court terme
(sur un maximum de 48 heures).
Détermination des différentes options de mise en
œuvre retenues par l’entreprise :
• nature des coffrages,
• géométrie de l’ouvrage,
• isolation, chauffage…
A ce stade, 3 cas sont envisageables : ère cas : 1
Les conditions de mise en œuvre sont imposées ; on
recherche alors une formulation béton optimisée, à
savoir :
• choix des constituants (ciment, additions,
adjuvants, …)
• choix des paramètres de formulation (rapport
E/C, dosages des constituants, …)
• etc.
2ème cas : La formulation béton est imposée ; la maturométrie aura
pour but la recherche des conditions optimales de mise
en œuvre, à savoir :
• préconisation d’une température minimale du
béton frais,
• conditions d’isolation ou de maintien en
température,
• nature et durée du coffrage,
• etc.
Simulations thermiques et/ou
thermomécaniques
Contour nem ent nord d'Angers
Tranchée couverte de l'autoroute A11
Evaluation des résistances à court terme du béton : influence des adjuvants sur la résistance à court terme du béton
Entreprise : Dodin
Maître d'œuvre : SCAO-SOCASO
BPE : Unibéton Ouest - Pays de Loire
Maturométrie : Piédroits (l :15,0 m ; h : 5,95 à 6,2 m ; épaisseur 0,5 à 0,7 m)
Traverse (l :15,0 m ; L : 29 m ; épaisseur 0,7 m)
Ciment Utilisé :
Prévision de l’évolution thermique et/ou de
la résistance mécanique du béton dans
l’ouvrage, avant sa mise en oeuvre
- Dosages des constituants
- Courbe de dégagement de chaleur
adiabatique
- Courbe d’étalonnage
- Energie(s) d’activation apparente(s)
- Température à l’état frais
CEM II/A-LL 42,5R CE PM CP2 NF d’Airvault
Ouvrage :
Simulations thermomécaniques des piédroits de la tranchée
- Géométrie
- Nature et épaisseur du coffrage
- Phasage de bétonnage prévu
- Conditions de bétonnage
(température min. et max., vent)
couverte :
Objectif : selon l’adjuvant utilisé, vérifier que la résistance à la
compression dans l’ouvrage est supérieure à 5 MPa après 14 heures
de maturation dans différentes conditions météorologiques.
Etape 3 : Pendant chantier
Suivis thermomécaniques
Mesure in situ de l’évolution thermique et
estimation de la résistance mécanique du
béton dans l’ouvrage
Paramètres de simulation
Béton :
Établissement de la courbe
de référence du béton :
Courbe d’étalonnage
Energie(s) d’activation apparente(s)
Formation du personnel chantier
à l’utilisation du maturomètre MTR202
- Maître d’œuvre et entreprise -
Mise à disposition sous contrat d’un
ou plusieurs maturomètres MTR 202
Détermination des énergies d’activation apparentes et des
courbes de référence : courbes de montée en résistance du béton
en fonction de l’âge équivalent à 20 °C.
pour la durée du chantier
Recherche d’une formulation béton
optimisée pour des conditions de mise
en œuvre imposées :
Résistance à la compression (MPa)
Entreprises : Groupement d’entreprises Quille/Eiffage Construction
Maître d'œuvre : DDE Seine Maritime
BPE : Groupement momentané d’entreprises CEMEX
Béton de France Nord Ouest / BRN Le Foll / Unibéton
Normandie
Maturométrie : Tours d'accès - Pylônes
Ciment utilisé :
4300
L’utilisation de la maturométrie apporte une réponse à
ces interrogations. Le principe consiste à suivre l’évolution
thermique pour évaluer en temps réel l’évolution
mécanique du béton dans l’ouvrage, intégrant ainsi
l’ensemble des facteurs influençant cette évolution :
composition du béton, géométrie de l’ouvrage, nature du
coffrage, isolation, température initiale du béton frais…
Les prestations de CCB
Dans
Température du béton au point 1 (°C)
e moyen le plus couramment utilisé est l’éprouvette dite
L
"d’information" pour laquelle se pose généralement le
problème du mode de conservation. La représentativité
des résultats mécaniques ainsi obtenus, par rapport
aux résistances du béton dans l’ouvrage, en dépend
largement.
g
P o n t G us t ave Flauber t à Rouen
Résistance à la compression au point 1 (MPa)
Depuis toujours, les entreprises et les maîtres d’oeuvre
s’interrogent, au démarrage d’un chantier, sur les moyens
à employer en terme de contrôle mécanique à court terme
du béton pour améliorer la productivité, tout en assurant
la sécurité absolue lors des phases de décoffrage.
Page suivante
Température du béton (°C)
Sommaire
Explications des courbes ci-dessus :
Pour chaque béton, la mesure des résistances mécaniques, en fonction du temps et selon deux histoires thermiques
différentes, permet de déterminer leur énergie d’activation apparente et leur courbe de référence.
L’association de la courbe de dégagement de chaleur de chaque béton permet ensuite de procéder aux simulations
thermomécaniques.
Le décalage des courbes de montée en température des deux bétons, sous l’effet de l’hydratation du ciment, indique
un effet secondaire retardateur pour le superplastifiant N°2.
Choix des constituants (ciment, addition,
adjuvants, …)
Choix des paramètres de formulation
(rapport E/C, dosages constituants, …)
Etc.
Recherche des conditions optimales de
mise en œuvre pour une formule de
béton donnée :
Température minimale du béton frais,
Conditions d’isolation ou de maintien en
température,
Nature et durée de coffrage,
Etc.
Validation
de la courbe de référence
lors du premier bétonnage
Conseil pour le suivi
de la conformité du béton
pendant le chantier
Suivi technique par l’ingénieur
technico-commercial
de CCB et le CTG
Bilan en fin de chantier
La technique de la "Maturométrie" : un suivi contrôlé de la maturation du béton
Sommaire
Evaluation des résistances à court terme du béton :
Bétonnage par temps froid
Vue en coupe d'un pylône et section modélisée pour les simulations :
( Dimensions en millimètres )
9500
Section modélisée
g
Application de la Maturométrie
Point 1
4300
L’application de la maturométrie a pour objectif
l’optimisation technico-économique du béton, tant dans
R1913
sa phase de formulation que dans sa phase de mise en
œuvre. L’utilisation de cette méthode permet d’obtenir
R17391
des améliorations dans les principaux cas suivants :
g
g
g
g
g
ptimisation des formulations de béton par simulations
O
thermomécaniques,
ptimisation des conditions de mise en œuvre (coffrage,
O
isolation, chauffage, refroidissement, …) par simulations
thermomécaniques,
ptimisation des cycles de décoffrage du béton en
O
atelier de préfabrication, en génie civil et en bâtiment
par suivis thermomécaniques dans l’ouvrage,
350
Section modélisée et maillage
x : 3.19
y : 5.74
imulations thermomécaniques (pylônes) :
S
Les simulations thermomécaniques ont été utilisées
pour évaluer l’impact de la température du béton, de
la température extérieure et du vent sur la montée
en résistance du béton dans l’ouvrage. Les résultats
obtenus ont facilité la cadence des coulages et les
conditions d'exécution sur le chantier (isolation du
coffrage extérieur, chauffage à l'intérieur des pylônes,
bétonnage à l'eau chaude).
Section modélisée et maillage
x : 3.19
y : 5.74
Points :
Point 1
(7.00:4.48)
Influence de la température du béton frais et de l’isolant sur la
résistance à la compression du béton au point 1 Temps nécessaire pour
atteindre une résistance à la compression de 10 MPa au point 1.
Explications des courbes ci-dessus :
Les courbes permettent de montrer que, par rapport
aux hypothèses initiales de simulation et pour répondre
aux objectifs fixés, à savoir un décoffrage à 17 heures
d'âge avec une résistance minimale de 10 MPa, le béton
frais devra avoir une température initiale de 22 °C et
être coulé dans un coffrage isolant.
révention d’un endommagement lié à des écarts ou
P
des élévations de températures importants, grâce aux
simulations et suivis thermiques dans l’ouvrage,
S uivi de la régularité du matériau béton grâce aux suivis
de conformité de la production.
s Pont Gustave Flaubert à Rouen
Etape 1 : Cahier des charges techniques
Définition des besoins de l’entreprise cliente et proposition de prestation
Etape 2 : Avant chantier
Etablissement d’un cahier des charges technique avec
l’entreprise cliente et éventuellement ses fournisseurs,
permettant de définir l’objectif de l’application et de
bâtir une proposition de prestations par CCB.
Points :
Point 1
(7.00:4.48)
350
Assistance Technique Maturométrique sur chantier :
Estimation des résistances mécaniques par des suivis
thermiques dans l’ouvrage.
ère étape :
1
R1913
R17391
ptimisation simultanée de la formulation béton et
O
des conditions de mise en œuvre en travaillant sur
l’ensemble des paramètres figurant dans les deux cas
précédents.
Cette étape se conclut par un Rapport Technique.
Point 1
9500
Section modélisée
3ème étape : 3ème cas : 2ème étape : Assistance technique "Maturométrie" avant démarrage
du chantier. Cette assistance peut se décomposer de la
façon suivante :
Détermination des résistances requises et
température maximale du béton à court terme
(sur un maximum de 48 heures).
Détermination des différentes options de mise en
œuvre retenues par l’entreprise :
• nature des coffrages,
• géométrie de l’ouvrage,
• isolation, chauffage…
A ce stade, 3 cas sont envisageables : ère cas : 1
Les conditions de mise en œuvre sont imposées ; on
recherche alors une formulation béton optimisée, à
savoir :
• choix des constituants (ciment, additions,
adjuvants, …)
• choix des paramètres de formulation (rapport
E/C, dosages des constituants, …)
• etc.
2ème cas : La formulation béton est imposée ; la maturométrie aura
pour but la recherche des conditions optimales de mise
en œuvre, à savoir :
• préconisation d’une température minimale du
béton frais,
• conditions d’isolation ou de maintien en
température,
• nature et durée du coffrage,
• etc.
Simulations thermiques et/ou
thermomécaniques
Contour nem ent nord d'Angers
Tranchée couverte de l'autoroute A11
Evaluation des résistances à court terme du béton : influence des adjuvants sur la résistance à court terme du béton
Entreprise : Dodin
Maître d'œuvre : SCAO-SOCASO
BPE : Unibéton Ouest - Pays de Loire
Maturométrie : Piédroits (l :15,0 m ; h : 5,95 à 6,2 m ; épaisseur 0,5 à 0,7 m)
Traverse (l :15,0 m ; L : 29 m ; épaisseur 0,7 m)
Ciment Utilisé :
Prévision de l’évolution thermique et/ou de
la résistance mécanique du béton dans
l’ouvrage, avant sa mise en oeuvre
- Dosages des constituants
- Courbe de dégagement de chaleur
adiabatique
- Courbe d’étalonnage
- Energie(s) d’activation apparente(s)
- Température à l’état frais
CEM II/A-LL 42,5R CE PM CP2 NF d’Airvault
Ouvrage :
Simulations thermomécaniques des piédroits de la tranchée
- Géométrie
- Nature et épaisseur du coffrage
- Phasage de bétonnage prévu
- Conditions de bétonnage
(température min. et max., vent)
couverte :
Objectif : selon l’adjuvant utilisé, vérifier que la résistance à la
compression dans l’ouvrage est supérieure à 5 MPa après 14 heures
de maturation dans différentes conditions météorologiques.
Etape 3 : Pendant chantier
Suivis thermomécaniques
Mesure in situ de l’évolution thermique et
estimation de la résistance mécanique du
béton dans l’ouvrage
Paramètres de simulation
Béton :
Établissement de la courbe
de référence du béton :
Courbe d’étalonnage
Energie(s) d’activation apparente(s)
Formation du personnel chantier
à l’utilisation du maturomètre MTR202
- Maître d’œuvre et entreprise -
Mise à disposition sous contrat d’un
ou plusieurs maturomètres MTR 202
Détermination des énergies d’activation apparentes et des
courbes de référence : courbes de montée en résistance du béton
en fonction de l’âge équivalent à 20 °C.
pour la durée du chantier
Recherche d’une formulation béton
optimisée pour des conditions de mise
en œuvre imposées :
Résistance à la compression (MPa)
CEM III/A 52,5L-LH CE PM-ES CP1 NF de Gargenville
Influence de la température du béton frais et de l’isolant sur la
résistance du béton au point 1. (Température au point 1 en fonction
du temps et résistance à la compression à l’instant du décoffrage)
le cadre des missions techniques développées au
sein de son département technico-commercial, CCB
propose une prestation "maturométrie".
L’application de cette démarche peut se décomposer
en trois étapes sachant que les étapes 2 et 3 peuvent
s’exécuter séparément.
Température du béton (°C)
Entreprises : Groupement d’entreprises Quille/Eiffage Construction
Maître d'œuvre : DDE Seine Maritime
BPE : Groupement momentané d’entreprises CEMEX
Béton de France Nord Ouest / BRN Le Foll / Unibéton
Normandie
Maturométrie : Tours d'accès - Pylônes
Ciment utilisé :
4300
L’utilisation de la maturométrie apporte une réponse à
ces interrogations. Le principe consiste à suivre l’évolution
thermique pour évaluer en temps réel l’évolution
mécanique du béton dans l’ouvrage, intégrant ainsi
l’ensemble des facteurs influençant cette évolution :
composition du béton, géométrie de l’ouvrage, nature du
coffrage, isolation, température initiale du béton frais…
Les prestations de CCB
Dans
Température du béton au point 1 (°C)
e moyen le plus couramment utilisé est l’éprouvette dite
L
"d’information" pour laquelle se pose généralement le
problème du mode de conservation. La représentativité
des résultats mécaniques ainsi obtenus, par rapport
aux résistances du béton dans l’ouvrage, en dépend
largement.
g
P o n t G us t ave Flauber t à Rouen
Résistance à la compression au point 1 (MPa)
Depuis toujours, les entreprises et les maîtres d’oeuvre
s’interrogent, au démarrage d’un chantier, sur les moyens
à employer en terme de contrôle mécanique à court terme
du béton pour améliorer la productivité, tout en assurant
la sécurité absolue lors des phases de décoffrage.
Page suivante
Explications des courbes ci-dessus :
Pour chaque béton, la mesure des résistances mécaniques, en fonction du temps et selon deux histoires thermiques
différentes, permet de déterminer leur énergie d’activation apparente et leur courbe de référence.
L’association de la courbe de dégagement de chaleur de chaque béton permet ensuite de procéder aux simulations
thermomécaniques.
Le décalage des courbes de montée en température des deux bétons, sous l’effet de l’hydratation du ciment, indique
un effet secondaire retardateur pour le superplastifiant N°2.
Choix des constituants (ciment, addition,
adjuvants, …)
Choix des paramètres de formulation
(rapport E/C, dosages constituants, …)
Etc.
Recherche des conditions optimales de
mise en œuvre pour une formule de
béton donnée :
Température minimale du béton frais,
Conditions d’isolation ou de maintien en
température,
Nature et durée de coffrage,
Etc.
Validation
de la courbe de référence
lors du premier bétonnage
Conseil pour le suivi
de la conformité du béton
pendant le chantier
Suivi technique par l’ingénieur
technico-commercial
de CCB et le CTG
Bilan en fin de chantier
Schéma de principe de fonctionnement
d’un Maturomètre MTR 202
Calcul de l'âge
équivalent à 20°C par
la loi d'Arrhenius
te =
Age réel du béton (heures)
t
0
E
exp
R
1
1
293 Θ(τ)+273
dt
1
1
293 Θ(τ)+273
dt
Courbe de référence
B
A
Age équivalent à 20°C
B
Age équivalent à 20°C
Résistance en MPa
L’expérience a démontré qu’il n’est pas toujours possible
de trouver une énergie d’activation apparente unique
pour décrire l’influence de la température sur la vitesse des
réactions d’hydratation du béton au jeune âge ; c’est le cas
des bétons "à période dormante longue" comme certains
bétons fortement adjuvantés. Dans ce cas, il est proposé
d’établir une courbe de référence légèrement différente
de celle des bétons courants en distinguant la période
dormante de la période de montée en résistance du béton.
La période dormante est alors modélisée en y associant
une énergie d’activation particulière, a priori différente
de celle qui caractérise le durcissement du béton (doublet
d’énergies d’activation Ea1 et Ea2).
Imprimé sur papier garantissant
une gestion des forêts
respecteuse de
l’environnement
Assistance Technique
Prestation Maturométrie
Thermiques
et mécaniques
Le Capteur Numérique
La notion de doublet d’énergies d’activation apparentes
du béton constitue une amélioration de la maturométrie
pour traduire l’état de durcissement des bétons à période
dormante longue.
Pour aller plus loin, le maturomètre MTR 202 offre la
possibilité d’utiliser le concept de triplet d’énergies
d’activation apparentes dans le cas d’études spécifiques
où l’intérêt serait de caractériser le durcissement du béton
non seulement pendant le jeune âge, mais également à
moyen terme. En plus des énergies d’activation relatives
à la période dormante et à la période de jeune âge (Ea1
et Ea2), une troisième valeur d’énergie d’activation est
utilisée pour le moyen terme (Ea3). La transition entre le
jeune âge et le moyen terme est alors définie par l’atteinte
du taux maximal d’hydratation du ciment.
260 Grand Route
B-7530 Gaurain-Ramecroix
Tel. : 32 (0) 69 25 26 26
Fax : 32 (0) 69 25 26 41
www.ccb.be
Mémorisation et
affichage des
résultats
Innovation du MTR A202
Une, deux ou trois énergies d’activation
CCB
La mesure de la température du béton dans l’ouvrage
s’effectue à l’aide de capteurs numériques Dallas
Semiconductor de type DS18B20, d’une taille comparable
à celle d’un transistor. Parmi les avantages de ce capteur,
on peut citer :
g
g
g
g
g
g
g
La capture de la température au niveau du composant,
Le convertisseur analogique/numérique embarqué,
Une très bonne immunité aux parasites,
Une grande distance de câble possible
(testé jusqu’à 30 m),
La précision garantie par le constructeur.
Les mesures de température s’effectuent en degrés
Celsius (°C) avec une précision de ± 0.5 °C entre 0 °C et
+ 85 °C.
Les sondes sont rendues étanches à l’aide d’une gaine
thermorétractable adhésive.
Departement technico-commercial
Contact Maturométrie :
Caractéristiques du maturomètre MTR 202
g
g
g
g
g
g
g
g
g
g
12 voies d’acquisition de la température du béton ;
3 voies d’acquisition de la température ambiante ;
Mesure de la température effectuée à l’aide de sondes
équipées d’un capteur numérique ;
Mémorisation de 8 courbes de référence ;
Calcul de l’âge équivalent selon la loi d’Arrhenius pour
une température de référence égale à 20 °C ;
Prise en compte de l’énergie d’activation apparente du
béton selon 3 cas :
− bétons courants (1 énergie d’activation)
− bétons « à période dormante longue »
(2 énergies d’activation)
− études spécifiques (3 énergies d’activation)
Alimentation secteur ou batterie pour autonomie d’une
semaine ;
Affichage en temps réel :
− température du béton & température ambiante en °C ;
− âge réel et âge équivalent à 20 °C du béton en heure ;
− résistance mécanique du béton en MPa ;
Mémorisation des données (températures/âges/
résistances) ;
Transfert sur PC via câble RS232 ou USB ;
Tel : 32 (0) 69 25 26 74
E-mail : [email protected]
Références chantiers - Maturométrie
Chantier
Maître d'œuvre
Entreprises
Période
Pont Gustave
Flaubert à Rouen
DDE - Seine
Maritime
Quille
Eiffage Construction
2005 - 2006
Contournement
d'Angers
SCAO
SOCASO
Dodin
2005 - 2006
RN 106
DDE
du Gars
Demathieu
& Bard
2005 - 2006
Tunnel Maurice
Lemaire
Scetautoroute
Eiffage Construction
Bouygues
2005 - 2007
Viaduc
de la Laize
Conseil général
du Calvados
Quille
2004 - 2006
Viaducs de la Risle
et du Bec (A28)
Alis
Quille
2003 - 2005
EPR
Flamanville
EDF
Quille
2007 - 2010
A14 - Echangeur
Chambourcy
Bouygues
GTM
2008
Viaduc
de la Durance
Etat
Campenon
Bernard
2007 - 2008
Références chantiers - Suivis thermiques
Chantier
Maître d'œuvre
Entreprises
Période
Radier de la Tour
Granite (La Défense)
COTEBA
Sogea Construction
2005
Place de l'étoile
(Strasbourg)
-
Eiffage Construction
Pertuy
2006
Passerelle
de l'Ile Seguin
SETEC
Bouygues TP
2007
Création icom-id 02 32 35 18 21 - Mars 2008 - Crédit Photos : Thierry Mamberti, GSM.
Température du béton
dans l'ouvrage (c°)
Température mesurée
dans l'ouvrage
Résistance en MPa
Sommaire
t
te = exp ER
0
CCB
Aide à la mise en œuvre
Sommaire
Aide à la mise en œuvre
Vous êtes une entreprise de préfabrication et vous recherchez des gains
de productivité, des qualités de parement irréprochables de vos pièces
en béton, des améliorations des conditions de travail.
Ciments Calcia a mis en place une démarche de partenariat avec ses clients.
Le partenaire :
Ciments Calcia s’engage auprès de vous et vous propose des bétons
autoplaçants basé sur des mortiers et bétons non ségrégants qui
se mettent en place sans vibration.
Prépare le cahier des charges, précise ses objectifs et s’engage à réaliser
des bétons suivant la formulation BAP.
S’engage à adapter son outil industriel à la fabrication du BAP.
Le BAP ne repose pas uniquement sur une formulation particulière
du béton, mais allie les savoir-faire réciproques d’un industriel, de
CCB et d’Axim.
Ciments Calcia :
Formule un BAP adapté à vos besoins.
Mise en œuvre murs préfabriqués
Vous accompagne lors du passage à la phase industrielle.
Ensemble :
C’est une approche globale client/fournisseur
Réalisons une étude économique.
Étudions l’adaptabilité de l’outil industriel au BAP.
La démarche globale comprend :
Une étude de l’adaptabilité de l’outil industriel.
Effectuons des essais industriels sur site.
Engageons nous à travailler à des développements novateurs.
Une aide à la rédaction du cahier des charges.
Une formulation spécifique du béton.
Une validation sur site de la formule.
Un conseil pour l’adaptation du process de fabrication.
Une analyse de la rentabilité.
Votre contact : Etienne Danniau
Technico-commercial - Tél : 32 (0) 69 25 26 26
Amélioration de la productivité
Sommaire
CCB
Amélioration de la productivité
Optimisation de l’étuvage
Maîtrise du temps de coffrage
Vous voulez être capable de déterminer l’échéance de décoffrage ou de
mise en précontrainte du béton sans casser d’éprouvettes
d’information.
Vous êtes une entreprise de préfabrication, ou une entreprise en
charge d’un ouvrage exceptionnel, vous choisissez l’étuvage du béton
pour accélérer ses performances aux jeunes âges.
L’application de la maturométrie, technique mise au point par le
laboratoire central du Groupe (CTG), vous le permet.
Nos ingénieurs technico-commerciaux vous conseillent sur le choix
des paramètres du cycle d’étuvage :
- Température et durée de la préprise.
Le principe consiste à évaluer en temps réel l’évolution thermique et
mécanique du béton dans l’ouvrage en cours de réalisation.
Il permet d’intégrer l’ensemble des facteurs influençant cette évolution :
- Vitesse de montée et de descente en température.
- Température et durée du palier.
- Traitement des bétons après l’étuvage.
Préfabrication
- Composition du béton, géométrie de l’ouvrage, nature du coffrage.
- Conditions de stockage des pièces étuvées.
- Isolation ou chauffage du béton, température initiale du béton frais.
Ils vous guident sur le choix des ciments et des dosages les mieux adaptés
à votre cycle d’étuvage.
L’utilisation de la maturométrie à la réalisation du chantier consiste :
Ils s’appuient sur les compétences et les moyens du laboratoire central
du groupe (CTG) capable de reproduire tous les cycles d’étuvage.
- À mesurer les variations de température en différents points de l’ouvrage.
Grâce à Optibéton, logiciel de formulation des bétons,
ils vous proposeront la formule optimale.
En utilisant CIMS 2D, logiciel de simulation thermomécanique,
ils vous aideront à optimiser vos cycles d’étuvage.
- À déterminer une courbe de référence du béton.
- À transformer ces enregistrements en résistance mécanique réelle dans
l’ouvrage.
L’application de cette nouvelle technique permet un gain de temps
considérable pour l’entreprise, un suivi de la régularité des productions
de béton et un suivi des gradients thermiques dans l’ouvrage,
ce qui contribuera à la limitation de la fissuration.
Croquis Maturométrie
Courbe d’étalonnage du béton
Votre contact : Etienne Danniau
Technico-commercial - Tél : 32 (0) 69 25 26 26
Formulation des bétons
Sommaire
Rédaction du cahier des charges - Formulation des bétons
Formulation des bétons
Vous êtes entrepreneur ou fournisseur de matériaux composites à base
de liants hydrauliques (coulis, mortiers, graves, bétons), l’équipe
technico-commerciale de CCB met à votre disposition
les outils de diagnostic et de formulation développés par le Groupe.
Méthode MBE (Mortier de Béton Equivalent)
Cette nouvelle méthode reconnue mise au point au CTG, adoptée par tous
les grands laboratoires, permet d’évaluer la compatibilité entre ciment et
adjuvant (voir p. 186) pour la formule de béton à étudier.
Elle permet d’identifier l’adjuvant conduisant à la meilleure solution
technico-économique, celui présentant le meilleur maintien rhéologique
et définit son mode d’introduction le mieux adapté au besoin.
OPTIBETON
Ce logiciel de formulation, mis au point au CTG, s’appuie sur les principes
les plus récents de formulation et d’anticipation des performances du béton.
Il répond à tous les besoins en matière de béton : du béton de tuyaux,
de pavés, de dalles, jusqu’au béton de bâtiment, béton d’ouvrage d’art
et béton à hautes performances.
Ce logiciel intègre la composante économique de la formulation et
assure ainsi l’obtention de la formule la plus appropriée aux contraintes
technico-économiques.
Courbe granulaire du béton
Votre contact : Etienne Danniau
Technico-commercial - Tél : 32 (0) 69 25 26 26
La méthode MBE
Compatibilité ciment/adjuvant
Sommaire
Compatibilité ciment/adjuvant
Description
Les adjuvants sont utilisés dans les coulis, mortiers et bétons pour améliorer
une ou plusieurs de leurs propriétés à l’état frais et/ou durcis. Ils permettent
d’optimiser les formulations de bétons et sont incontournables pour la
fabrication des bétons spéciaux tels que les BAN, BAP et BHP.
Encore faut-il bien connaître les adjuvants, les utiliser correctement et
procéder à certains essais.
L’action d’un adjuvant varie suivant son dosage, sa séquence d’introduction,
le ciment utilisé et aussi en fonction de la composition du béton (éléments
fins en particulier), le malaxage (plus ou moins long et énergique), la mise en
œuvre et les conditions climatiques.
Viaduc de l’A28
Le couple ciment/adjuvant est très important en particulier pour les dernières générations de super-plastifiants
qui font appel à une chimie très fine et des molécules de plus en plus longues et spécifiques.
La compatibilité du couple ciment/adjuvant est donc nécessaire pour éviter des problèmes éventuels de
rhéologie (perte rapide de la maniabilité au cours du transport, prise rapide…).
Si l’efficacité d’un superplastifiant dépend du ciment utilisé, la température intervient également pour une
grande part et le comportement en labo à “20°C” peut être très différent sur chantier à “30°C”.
Ainsi certains couples ciment/adjuvant sont plus sensibles que d’autres à des variations de dosage de
l’adjuvant ou de températures du béton.
L’incompatibilité ciment/adjuvant reste peu fréquente car les fabricants d’adjuvants testent leurs produits
avec plusieurs ciments avant de les commercialiser, ils proposent une gamme de produits qui permet de faire
le choix de l’adjuvant le plus adapté au béton en fonction des caractéristiques recherchées (temps de
maniabilité, résistance à court terme…).
On notera également que lorsque plusieurs adjuvants sont utilisés, il peut exister une incompatibilité entre
eux (par exemple un adjuvant contenant un anti-mousse qui neutralise l’effet d’un entraîneur d’air).
Facteurs influents
Les facteurs du ciment, qui jouent un rôle dans cette compatibilité, sont entre-autres :
- la teneur en C3A du clinker,
- la nature et le dosage du régulateur de prise (gypse),
- la teneur en alcalin soluble.
Pour vous aider à choisir le meilleur couple ciment/adjuvant, l’assistance technique
de CCB utilise la méthode MBE dans notre laboratoire central CTG et notre
laboratoire à Gaurain-Ramecroix.
Voir le guide des adjuvants de la rubrique “Nos services”
Qualité des parements
Sommaire
Compatibilité ciment/adjuvant - Qualité des parements
Qualité des parements
Description du phénomène
L’aspect d’un parement résulte de l’action de la lumière sur le béton et de la perception de l’œil. Le résultat
de cette perception dépend de la texture du parement qui absorbe plus ou moins la lumière et de la teinte
plus ou moins claire de ce béton.
La qualité d’un parement est donc appréciée en fonction de la présence de défauts de texture et de défauts
de teinte.
Les défauts de texture sont principalement dûs à des arrachages, des
épaufrures, à la présence de fissures de toutes natures et de bulles plus ou moins grosses.
Les défauts de teinte sont liés à des hétérogénéités de couleur qui peuvent avoir différentes origines.
.
Causes (défauts de texture)
Les arrachages et les épaufrures ont pour origine soit une absence de produit démoulant, soit un décoffrage
trop précoce.
La fissuration a pour origine différentes causes qui sont traitées dans le présent guide à la page 190.
Le bullage est lié à différents facteurs : une composition de béton appauvrie en éléments fins, une
consistance non adaptée à la technique de mise en œuvre, une vibration insuffisante, une géométrie
d’ouvrage compliquée et à la nature de la peau coffrante.
Démarche préventive
Formuler le besoin du maître d’ouvrage ou du maître d’œuvre en s’appuyant sur le fascicule de
documentation de l’AFNOR P 18-503 qui fixe les critères d’acceptation d’un parement ou CUR-aanbeleving 100 aux Pays Bas.
Formuler le béton en optimisant sa compacité et en adaptant sa consistance à la méthode de mise en
œuvre.
Soigner le nettoyage des coffrages et limiter les réemplois.
Soigner le choix et la mise en œuvre du produit démoulant.
Assurer l’étanchéité de l’assemblage des coffrages.
Réaliser une vibration homogène en évitant de vibrer le coffrage ou l’armature.
Eviter un décoffrage précoce et tenir compte des conditions de maturation du béton.
Effectuer une cure systématique du béton après le coulage.
Animer les surfaces soit par traitement chimique ou mécanique, soit par empreinte dans le moule, soit par
le calepinage des joints.
Action curative
Effectuer un enduit de ragréage de teinte voisine de celle du béton d’origine.
Procéder à un gommage ou à un sablage fin du parement.
Nos recommandations pour un béton de qualité
Sommaire
CCB
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Réaction Alcali-granulats - Cycle gel/dégel
Réaction alcali-granulats
Description du phénomène :
La réaction alcali-granulats désigne un ensemble de réactions chimiques expansives entre la pâte de ciment
et certains granulats contenant de la silice réactive. Il y a formation d’un gel qui provoque une expansion,
de la fissuration et une baisse des performances mécaniques.
Ces réactions sont très lentes.
Causes :
Trois conditions simultanées peuvent provoquer l'apparition de ces désordres :
Présence de silice réactive dans les granulats de type opale, calcédoine, cristobalite, etc…
% élevé d’alcalins solubles dans le béton (Na2O, K2O).
Environnement humide (> 80 % HR).
Cycle gel/dégel sur béton durci
Description du phénomène :
Lors des périodes de gel, l’eau liquide contenue dans
le béton durci se transforme en glace.
En gelant, le volume de l’eau augmente de 9 %, ce qui
occasionne dans le béton, à la fois une augmentation
de la pression et de la poussée de l’eau dans les
capillaires du béton et peut provoquer sa rupture.
Les sels de déverglaçage amplifient ce phénomène,
d’une part, en provoquant des chocs thermiques à la
surface du béton lors de la fusion de la glace, et d’autre
part, par la pénétration dans celui-ci des sulfates et des
chlorures contenus dans ces sels.
Ces dégradations se traduisent à la fois par la formation
d’épaufrures dans les angles et par l’apparition de
fissures évolutives. Progressivement le béton prend un
aspect feuilleté, s’effrite jusqu’à la ruine de l’ouvrage.
Courbe gel/dégel
Démarche préventive :
En Région Flamande, le cahier des charges SB 250 prévoit l’utilisation de ciment à teneur limitée en alcalins
garantie (suivant la norme NBN B 12-109) pour les classes d’environnement EE3, EE4 et de ES1 à ES4.
Causes :
En Région Wallonne, la circulaire 42-3-06-05 (01) prévoit, pour les ouvrages en classes d’environnement EE1
à EE4 et ES1 à ES4, 4 solutions pour diminuer le risque d’apparition de réactions alcalis-granulats :
- À la composition du béton :
Granulats gélifs.
Dosage en ciment insuffisant.
Qualité de ciment inadaptée si présence de sels
de déverglaçage.
Rapport eau/ciment trop élevé.
Absence d’adjuvants entraîneurs d’air (pour créer
un réseau de micro-bulles d’air réparti de façon
homogène dans la masse du béton) et réducteur
d’eau (pour diminuer le rapport eau/ciment).
1) Choix d’un ciment à teneur limitée en alcalis suivant la norme NBN B 12-109 avec le bilan des autres
alcalis
2) Choix d’une composition de béton satisfaisant à un essai de gonflement (la référence est l’essai
Oberholster modifié, les méthodes alternatives soint NF P 18-587 modifié et l’essai danois)
3) Choix de granulats non réactifs
4) Choix d’un béton avec additions minérales. L’efficacité des additions minérales (laitier, cendres
volantes ou fumées de silice) est testée par des essais de gonflement.
Les causes de dégradations du béton peuvent être liées soit :
- À la mise en œuvre :
Serrage insuffisant.
Rajout d’eau sur chantier,
- À la conception de l’ouvrage :
Pour les ouvrages directement exposés au gel,
absence de dispositifs pour éloigner l’eau et
l’empêcher de pénétrer dans le béton
(ex. : étanchéité des tabliers de ponts).
En Région Bruxelloise, le CCT 2000 prévoit,
Démarche préventive :
1) pour les fondations en béton maigre avec des granulats concassés de débris de béton, l’utilisation de
ciment à haute résistance aux sulfates (HSR) et à teneur limitée en alcalis
(LA : suivant la norme NBN B 12-109)
2) pour les revêtements des routes en béton, l’utilisation exclusive de
CEM I 42,5 LA ou CEM III/A 42,5 LA
Action curative :
Le seul facteur sur lequel il est possible d’agir, est la protection contre l’humidité de l’ouvrage ou de la partie
d’ouvrage concernée.
Formuler un béton parfaitement adapté à l’environnement en respectant les dosages minimum en ciment,
le rapport eau/ciment et le pourcentage d’air occlus prévus par la norme NBN EN 206-1.
Soigner la mise en œuvre et particulièrement le serrage pour avoir une bonne compacité et l’enrobage
des armatures (4 cm si gel sévère avec sels de déverglaçage).
Prévoir lors de la conception de l’ouvrage, notamment pour les parties horizontales exposées au gel,
des systèmes permettant de protéger le béton de toute pénétration de l’eau.
Action curative :
Réparer l’ouvrage dès l’apparition des premiers désordres et/ou prévoir des moyens pour protéger le béton
des infiltrations d’eau (par exemple : étancher la surface concernée ).
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Fissuration du béton - Faïençage
Fissuration du béton
Faïençage
Description du phénomène :
Description du phénomène :
Une fissure est une rupture du matériau en deux parties, qui peuvent devenir mécaniquement indépendantes.
Le faïençage est une fissuration précoce qui peut apparaître sur les dalles ou les murs lorsque la zone
superficielle du béton présente une teneur en eau plus élevée qu’à l’intérieur. Le faïençage est formé
d'un ensemble de microfissures très fines, de faible ouverture (de 2 à 20 microns) et de profondeur limitée.
Il existe deux grandes familles de fissures :
Celles qui ne compromettent pas la stabilité de l’ouvrage, ce sont les moins dangereuses à court terme ;
elles sont surtout inesthétiques.
Celles qui compromettent la durée de vie de l’ouvrage, ce sont des fissures parallèles aux aciers, ou à 45°
près des appuis, ou celles provoquées par des réactions chimiques de type alcali-granulats ou sulfatiques.
Le faïençage a lieu surtout dans le cas d'ouvrages présentant une grande surface libre, non coffrés
et exposés à la dessiccation.
C'est le cas :
De sols industriels.
Des enduits.
Causes :
Le faïençage est inesthétique mais il ne compromet pas la durabilité de l'ouvrage.
Trois types de causes sont à l’origine des fissurations des bétons courants :
Causes mécaniques : tassements différentiels et
charges supérieures à la charge limite conduisent à
des fissures larges qui mettent en péril la structure.
Causes chimiques : réaction alcali-granulats et
gonflement sulfatique entraînent l’apparition de
fissures multidirectionnelles de faible largeur.
Causes thermiques : les gradients thermiques
trop importants entre la peau et le cœur du
béton génèrent des contraintes de traction qui
provoquent des fissures.
Causes :
Il peut s'agir :
D'un excès de pâte de ciment remontant en surface
(par exemple par un lissage trop accentué).
D'un excès d'eau remontant en surface.
D'un retrait rapide en hiver, dans le cas de sol
industriel dans un local chauffé afin d'accélérer le
durcissement (formation d'une croûte carbonatée).
Démarche préventive :
Composition du béton :
D'une survibration.
D'une absence de cure.
D'un saupoudrage de la surface avec du ciment en
poudre, suivi d'un lissage.
D'un coffrage avec une peau trop lisse.
Utiliser des granulats non réactifs vis-à-vis de
l’alcali-réaction.
Optimiser le dosage en éléments fins apportés par
le ciment et les fines inertes.
Démarche préventive :
Choisir la dimension maximale du granulat en
fonction de la largeur de coffrage.
Adopter un ciment à chaleur d’hydratation limitée.
Dans le cas d'ouvrages non coffrés présentant une grande surface libre, des précautions sont à prendre :
Mise en œuvre des bétons :
Éviter un lissage trop énergique ainsi qu'une
survibration.
Fabrication et mise en œuvre des bétons :
Éviter de couler du béton sur des sols de
compressibilité différente ou sur des sols
absorbants.
Limiter le dosage en eau du béton en utilisant des
adjuvants réducteurs d’eau et proscrire les rajouts
d’eau sur chantier.
Éviter les variations brutales de sections.
Limiter le talochage de la surface qui fait remonter
les fines du béton.
Protéger la surface du béton contre l’évaporation
(film plastique, paillasson humide, produit de cure
efficace).
Réduire les gradients thermiques entre le cœur et
la peau du béton.
Vibrer pour bien serrer le béton dans son coffrage
en évitant de poser les vibreurs sur les armatures.
Éviter les coffrages ayant une peau trop lisse (on
peut traiter les tôles en acier des banches pour leur
donner une microrugosité, mais sans excès).
Prévoir l'humidification, ou mieux la pulvérisation
d'un produit de cure, afin d'éviter toute
dessiccation de la surface du béton.
Composition des bétons :
Confectionner un béton (ou un mortier)
correctement composé, sans excès d'eau ni de
ciment (ni de fines d'une façon générale).
Choisir un ciment à faible chaleur d’hydratation.
Ajouter des fibres de polypropylène bien réparties,
au dosage de 1 litre (soit 0,9 kg) par m3 de béton.
Action curative :
Action curative :
Humidifier le faïençage et passer une éponge
imprégnée d'un coulis fluide de ciment (le plus tôt
possible), puis poncer légèrement.
Pour éviter les pénétrations d’eau et assurer la protection des armatures, les fissures sont obturées par des
injections de produits de colmatage de type résine. Si la structure est en péril pour des causes mécaniques,
faire appel à un cabinet d’expertises.
Passer une peinture fluide adaptée, en couche
mince masquant facilement les microfissures (mais
on modifie un peu l'aspect général).
Passer une résine de faible épaisseur, dans le cas
d'un sol industriel.
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Variations de teinte - Efflorescences
Variations de teinte
Efflorescences
Description du phénomène :
Description du phénomène :
Les variations de teinte se caractérisent par des nuances de gris entre deux zones adjacentes ou
deux zones éloignées. Ce phénomène intéresse toujours la couche de surface sur une profondeur très faible.
C’est un phénomène naturel et superficiel qui ne compromet ni les performances mécaniques du béton,
ni la durabilité de l’ouvrage.
On constate l’apparition plus ou moins rapide à la surface du béton d’un dépôt de teinte blanchâtre constitué
essentiellement de microcristaux de carbonate de calcium.
La formation de ces microcristaux est due à la migration d’eau chargée d’hydroxyde de chaux (portlandite)
de l’intérieur du béton vers sa surface.
Après évaporation de l’eau, le sel transporté se carbonate au contact de l’air pour former un carbonate
de calcium insoluble, qui s’accroche plus ou moins au support.
Causes :
Plusieurs facteurs intervenant simultanément contribuent à l’apparition de ce défaut :
- Les matériaux :
La propreté des granulats et les éléments fins (inférieurs à 80 µm ) contenus dans les sables.
L’irrégularité de la couleur du ciment conduit à des nuances de couleur.
L’excès d’eau dans un béton entraîne de la ségrégation et une migration des fines vers la surface.
- La mise en œuvre :
La hauteur de chute libre du béton au cours de sa mise en œuvre peut entraîner de la ségrégation,
si elle est supérieure à 1 m.
La vibration irrégulière et excessive amène des hétérogénéités de texture.
La propreté et le nombre de réemplois des coffrages est un facteur déterminant de l’aspect des parements
car ils transmettent au béton par transparence toute leur histoire et toutes les opérations qu’ils ont subies.
Les agents de démoulage et leur mise en oeuvre par couches irrégulières contribuent à l’apparition
de défauts de parement.
- La maturation du béton :
Les conditions de maturation du béton, température, hygrométrie, temps de coffrage, influencent
les vitesses de formation des hydrates et participent à la modification de la porosité de surface. Plus
la surface est poreuse, plus la carbonatation est rapide, cette dernière conduisant à une teinte plus claire.
Démarche préventive :
Pour obtenir des parements de teinte homogène il faut :
Des granulats propres.
Une quantité minimale de fines (400 kg/m3).
Une régularité de la fabrication du béton (constituants, dosages, malaxage).
Des coffrages propres et des produits décoffrants les mieux adaptés au coffrage.
Un remplissage régulier et continu avec une vibration adaptée à la consistance.
Une parfaite maîtrise de la maturation du béton en fonction des conditions climatiques.
Action curative :
Pour éliminer les hétérogénéités de teinte qui généralement n’intéressent qu’une faible épaisseur de béton,
il faut éliminer la couche de surface : soit par une action chimique si on connaît bien l’origine de la tache ou
de la nuance de teinte, soit par une action physique (chauffage de la surface, ponçage, polissage, sablage,
grésage, etc.) pour avoir une porosité de surface plus homogène.
Causes :
On distingue deux types d’efflorescences :
Les efflorescences primaires qui apparaissent sur les bétons frais soumis à une forte évaporation due à
une quantité d’eau excédentaire. Les efflorescences secondaires qui se produisent plus tard et qui sont dues
à l’imbibition du béton par l’eau de condensation atmosphérique ou l’eau de pluie.
Ces causes sont accentuées dans les cas suivants :
Un béton poreux, dont le réseau capillaire facilite l’imbibition et le transport rapide de l’eau.
Un excès d’eau dans le béton.
Une cure insuffisante.
Démarche préventive :
Pulvériser immédiatement après démoulage du béton de l’acide fluorhydrique dilué à 10 %.
Formuler un béton avec une compacité optimisée du squelette granulaire.
Limiter la teneur en eau (utilisation éventuelle d’adjuvant réducteur d’eau).
Utiliser des ciments hypo-calciques de type CEM III ou CEM V.
Éviter, lors des coulages, les variations brutales de température et d’hygrométrie.
Procéder à une cure convenable.
Action curative :
Pour des efflorescences peu adhérentes au moment de leur apparition : lavage à l’eau claire et brossage
avec une brosse à poils souples.
Pour des efflorescences de carbonate de calcium plus adhérentes, plus dures : brossage avec de l’acide
sulfamique ou amidosulfurique dilué à 10%, suivi d’un rinçage à l’eau claire. S’équiper avant l’opération
de nettoyage de protections individuelles telles que gants et lunettes de sécurité.
On peut après traitement, pour éviter toute nouvelle apparition, appliquer un hydrofuge de surface.
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Corrosion des armatures - Pommelage
Corrosion des armatures
Pommelage
Description du phénomène :
Description du phénomène :
L'acier enrobé par la pâte de ciment hydraté est protégé de la corrosion par une couche d'oxyde passif
de ferrite : Fe2O3 CaO. Cet état de l'acier est connu sous le nom de passivation. Le milieu fortement
basique (pH > 12) de la pâte de ciment hydraté maintient cette passivation. L'eau qui pénètre dans le béton
par les microfissures solubilise la Portlandite Ca(OH)2 qui réagit avec le CO2 de l'air pour former du carbonate
de calcium (CaCO3) et de l'eau.
Cette nouvelle eau formée, alimente le phénomène appelé carbonatation.
Le pommelage qui apparaît quelques jours après démoulage se caractérise par des taches arrondies de 1 à 3 cm
apparaissant à la surface des bétons durcis.
Ces taches peuvent être, soit plus foncées que le reste de la surface du béton, soit plus claires : elles représentent
l’image par transparence (le fantôme) de gros granulats à face plane importante, situés près du parement.
Causes :
Causes :
Des graviers, présentant une surface plane importante, viennent se positionner près de la surface du parement
sur un lit de mortier poreux d’une épaisseur n’excédant guère le millimètre, qui se trouve donc translucide.
Le milieu basique initial (pH 12 à 13) se trouve progressivement modifié pour atteindre un pH de l'ordre de 9
ou moins par épuisement de la Portlandite. L'acier cesse d'être passivé. En présence d'eau et de l'oxygène
de l'air, il rouille. En rouillant, l’acier multiplie par 4 son volume. Cela conduit à l'éclatement du béton et
à la réduction des sections d'acier.
L’emploi de gravillons de densité plus élevée que les autres constituants du béton, ou une vibration
non adaptée (survibration ou mise en résonance à l’interface coffrage-béton) favorisent l’apparition
de ce phénomène.
La profondeur et la vitesse de carbonatation dépendent de plusieurs facteurs :
Milieu ambiant.
Durée
d’exposition
Durée d'exposition et qualité du béton.
Pour un béton moyen dans un environnement courant, le tableau
ci-contre renseigne sur les profondeurs de carbonatation
en fonction du temps.
1
4
15
25
an
ans
ans
ans
Profondeur de
carbonisation
5
10
15
25
mm
mm
mm
mm
Démarche préventive :
Utiliser des gravillons à faible coefficient d’aplatissement (forme sphérique ou cubique), peu poreux,
et de densité proche de celle du sable.
Employer de préférence un sable présentant une courbe granulaire étendue et éviter le sous-dosage
en sable.
Compléter au besoin la courbe granulaire du béton en éléments fins (fillers).
Démarche préventive :
Éviter les excès d’eau.
Toutes les actions qui visent à diminuer la porosité sont bénéfiques :
Ne pas utiliser de coffrages trop flexibles ou trop durs favorisant les phénomènes de résonance.
Diminution du rapport E/C.
Protection des surfaces contre la dessiccation.
Éviter la vibration externe et ne pas mettre en résonance la peau des coffrages par une vibration trop forte.
Augmentation du dosage en ciment.
Application d'un hydrofuge.
Ne pas décoffrer trop tôt.
A ces actions, il faut ajouter le respect des épaisseurs d'enrobage des armatures, définies par les règles de l'art et
la norme NBN EN 1992-1-1 (EUROCODE 2) qui préconisent des enrobages compris entre 1 à 6 cm.
Une bonne maîtrise de la composition, de la mise en œuvre du béton et du soin apporté au positionnement des
armatures dans le coffrage, sont garants d'un ouvrage de qualité durable.
Action curative :
À terme, les taches arrondies ont tendance à s’atténuer (vieillissement naturel du béton).
Action curative :
Sur un béton jeune, le pommelage peut être atténué par un durcissement complémentaire en atmosphère
tempérée ou chaude avec une humidité relative comprise entre 50 et 70 % pour favoriser la carbonatation
de surface.
Dès l'apparition des premiers désordres, éclatement du béton, il y a lieu de prendre des dispositions pour
stopper le phénomène :
Sur un béton plus âgé, lorsque le pommelage subsiste, on peut recouvrir la surface en appliquant
une peinture, un enduit ou un autre type de revêtement : placage, bardage…
Protection des armatures après passivation par un mortier spécialement formulé sur les zones endommagées.
Après réparation, il est important de protéger le béton pour éviter de nouveaux désordres.
Deux techniques sont utilisables :
Application sur la surface du béton d'un hydrofuge : ouvrage courant.
Protection électrochimique par électrode : pour les ouvrages importants fortement exposés aux chlorures.
Cette solution peut être utilisée en prévention lors de la conception de l'ouvrage.
Remarque : dans la plupart des cas, un sablage serait inadapté et inesthétique.
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Bétonnage par temps froid et temps chaud
Bétonnage par temps froid
Bétonnage par temps chaud
Lors des travaux de bétonnage par temps froid, quelques précautions avec les matériaux et
sur le chantier suffisent à corriger les effets liés à la température.
Voici également quelques précautions à prendre avec les matériaux et sur le chantier lors
des travaux de bétonnage par temps chaud, afin de corriger les effets dus à la température.
Qualités requises pour les matériaux
Qualités requises pour les matériaux
Un bon choix des constituants et une formulation correcte du
béton sont les premières précautions contre les agressions
hivernales.
Les granulats doivent être propres et humides afin qu’ils ne pompent pas l’eau. Eviter de les stocker au soleil.
Les prémouiller la veille de leur utilisation.
Le ciment de classe 32,5 N ou 32,5 R est le plus adapté pour ces conditions.
Le ciment 42,5 R ou 52,5 N est le plus adapté pour
ces conditions.
Limiter l’eau de gâchage et s’interdire le rajout d’eau.
Employer plutôt des adjuvants plastifiants et superplastifiants qui ont des effets secondaires retardateurs de
prise et qui, combinés à des retardateurs de prise et de durcissement, atténuent les effets de la température.
Les granulats pourront être réchauffés par injection
de vapeur.
Doser l’eau de gâchage au minimum compatible avec
la plasticité recherchée (E/C < 0,5), et la réchauffer afin
de diminuer le ralentissement du durcissement du béton.
Plastifiant ou superplastifiant permettent de limiter
l’eau de gâchage pour une ouvrabilité identique.
Un accélérateur de prise non chloré augmente
la résistance à court terme.
Un entraîneur d’air améliore la résistance au gel du béton
durci. Un essai de convenance avec les autres matériaux
est conseillé.
Pommelage
Vérifier auprès des fournisseurs d’adjuvants que les produits utilisés sont compatibles et efficaces avec
les températures rencontrées.
Ce qu’il faut savoir :
Ce qu’il faut savoir :
Un béton doit durcir et non sécher par
déshydratation car un béton “tire” vite lorsqu’il fait
chaud et sec. La résistance est accélérée par
l’augmentation de la température.
Le béton ne prend pas par temps froid
(au-dessous de 0° C).
Le froid retarde la prise et le durcissement
du béton :
Conservé sous l’eau, un béton n’a pas de retrait et
développe ses résistances les plus élevées.
de 5 à 10° C :
- surveiller les temps de prise et le décoffrage
Conditions requises sur le chantier
Il est impératif que la température de la surface la plus
exposée du béton soit au moins à + 5° C pendant
les 3 jours qui suivent le bétonnage.
Il faut protéger la surface du béton d’une dessiccation
trop rapide, notamment si présence de vent.
de 0 à 5° C :
- changer de classe de résistance pour du 42,5 ou
du 52,5
- augmenter le dosage en ciment
- réduire l’eau
- ajouter du plastifiant et de l’accélérateur non
chloré pour le béton armé ou précontraint
- protéger du gel nocturne
de - 5° à 0° C :
Votre contact : Etienne Danniau
Technico-commercial - Tél : 32 (0) 69 25 26 26
Début de prise du béton en fonction de la température
- chauffer l’eau de gâchage et/ou les granulats
En entourant l’ouvrage d’une protection de bois, de
en dessous de - 5° C : ne pas bétonner
bâches ou d’isolant et en y apportant une source de chaleur à l’intérieur, la prise et un début de durcissement
convenables seront assurés.
Une protection identique devra être mise en place si le gel survient en cours de prise.
Dans le cas où le béton a gelé malgré ces précautions, il faut absolument détruire les parties gelées de
l’ouvrage avant de reprendre les travaux.
Tout usage de produits de déverglaçage est à proscrire sur des bétons âgés de moins de 6 semaines.
Conditions requises sur le chantier
Humidifier très largement les supports la veille du bétonnage de façon à éviter l’absorption de l’eau de
gâchage par le support.
Couler le béton aux heures fraîches de la journée de préférence.
Un courant d’air ou une exposition au soleil accélère l’évaporation de l’eau de gâchage et entraîne
des fissures de retrait.
La mise en place d’un film polyéthylène, de sable humide, de paillassons humides ou encore une installation
de pulvérisation d’un produit de cure ou d’eau, permet de pallier ce désagrément.
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La cure des bétons - Excès dans le béton
La cure des bétons
Excès d’eau dans le béton
Description du phénomène :
Description du phénomène :
Un béton fabriqué et coulé par temps chaud peut présenter les anomalies suivantes :
L’eau est un constituant nécessaire à la fabrication du béton et indispensable pour hydrater le ciment,
se combiner avec ses minéraux et former la “colle” du béton. Le dosage en eau doit être ajusté de façon
précise afin de trouver un bon compromis entre résistance et ouvrabilité : une diminution de l’eau entraîne
une augmentation des résistances mais une diminution de l’ouvrabilité et le phénomène inverse est observé
lorsque le dosage en eau augmente.
Mauvais maintien de l’ouvrabilité dans le temps (difficultés de mise en œuvre).
Diminution des performances mécaniques à long terme (ajout d’eau).
Temps de prise plus court (le béton tire plus vite).
Fissuration (retrait plastique).
Poudroiement en surface.
Diminution des résistances et de la durabilité des surfaces.
Conséquences :
L’eau est déjà en excès vis-à-vis des besoins d’hydratation dans un béton. Ainsi, toute quantité d’eau
supplémentaire viendra augmenter cet excès qui se transformera naturellement en vide après évaporation.
Causes :
C’est l’évaporation d’une trop grande quantité d'eau d’hydratation qui conduit aux quatre dernières
pathologies. Elle est bien sûr favorisée par un rayonnement solaire important mais surtout par l’effet du vent
ou d’un courant d’air persistant.
Les conséquences directes d’un excès d’eau sont :
La solution pour éviter ces désagréments est la cure des surfaces libres du béton en contact avec l’atmosphère.
Globalement, cette cure consiste, soit à empêcher l’évaporation (pulvérisation d’un produit de cure, bâche
plastique), soit à compenser la perte d’eau (arrosage, toile de jute ou sable ou paille en permanence humides, etc.).
Augmentation de l’ouvrabilité du béton mais déstructuration de ce même béton. Ceci entraîne du tassement
du béton frais, du ressuage et de la ségrégation.
Augmentation du temps de prise.
Augmentation de la porosité, ce qui diminue sa durabilité face aux attaques par le milieu extérieur.
Diminution de la masse volumique.
Diminution des résistances mécaniques.
Augmentation des phénomènes de retrait.
Défauts de parement.
D’une manière générale, la durée de la cure humide doit se poursuivre jusqu'à ce que la résistance du béton
ait atteint, en valeur relative, 30 à 50 % de la résistance à 28 jours. En Belgique la durée moyenne de cure est
de trois jours. Cependant, cette durée est variable et dépend de la nature du ciment, du béton et
des conditions atmosphériques comme indiqué dans le tableau suivant.
Les rajouts d’eau sur chantier sont donc proscrits et interdits par la norme Béton NBN EN 206-1.
Ils entraînent une diminution notable de la résistance du béton. Ferret et Salembier ont établi la règle suivante :
10 litres de rajout d’eau = 1 % de vide en plus, c'est-à-dire une diminution de 6 % de la résistance mécanique
du béton.
Démarche préventive :
Démarche préventive :
Vitesse de maturation
Rapide
Ciment 52.5
ou 42.5 avec E/C<0.5
Moyenne
Ciment 42.5
0.5<E/C<0.6
Utiliser des adjuvants plastifiant ou fluidifiant pour diminuer l’eau et ajuster l’ouvrabilité du béton.
Lente
Ciment 32.5
ou 42.5 avec E/C>0.6
Température du béton (°C)
Conditions ambiantes
Pas de soleil
HR ≥ 80%
Soleil et/ou vent modéré
HR ≥ 50%
Soleil et/ou vent fort
HR < 50%
5-10
10-15
> 15
5-10
10-15
> 15
5-10
10-15
> 15
2j
2j
1j
3j
3j
2j
3j
3j
2j
4j
3j
2j
6j
4j
3j
8j
5j
4j
4j
3j
2j
8j
6j
5j
10 j
8j
5j
HR : humidité relative
Influence du rapport E/C sur les résistances du béton
Evolution des résistances du béton en fonction de l’eau pour un
béton dosé à 350 kg/m3 de CEM II