Édition 07/2002 1 a d j u v a n t s d u b é t o n : c e s t t o u t e l a d i f f é r e n c e le...

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Édition 07/2002

A d j u v a n t s d u b é t o n :

C ’ e s t t o u t el a d i f f é r e n c e

Le SYNAD est affilié à la Fédération européenne des

Adjuvants

www.synad.fr

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Édition 07/2002

GÉNÉRALITÉS SUR LE BÉTON

LE CIMENT

LES GRANULATS

L’EAU

LES ADJUVANTS

Plastifiants – Superplastifiants - Accélérateurs de prise –

Accélérateurs de durcissement – Retardateurs de prise –

Hydrofuges de masse – Entraîneurs d’air

UTILISATIONS

BAP/BAN – BHP – BUHP – Béton Fibré – Bétonnage par

temps chaud – Bétonnage par temps froid – Béton Lourd –

Béton Léger – Béton Hydrofugé – Béton Immergé – Béton de

remblais – Béton Coloré

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Édition 07/2002

Généralités sur le béton

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Édition 07/2002

Le béton est le matériau composite

le plus utilisé dans le monde !

• Façonnable à volonté

• Façonnable à température ambiante

• Ne nécessite pas de cuisson

• Accessible à tous

• Il peut être :

Coulé sur place ou

Préfaçonné (préfabrication d’éléments)


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Édition 07/2002

Les 5 constituants du Béton

Ciment7 à 14% du volume

Eau14 à 22% du volume

+

Adjuvantinférieur à 2% du volume

+

Air1 à 6% du volume

+

+ Granulats60 à 70% du volume


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Édition 07/2002

L’adjuvant

est un composant

à part entière

du Béton


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Édition 07/2002

Formulation du Béton

Formuler un béton consiste à intégrer des paramètres essentiels tels que :

• la qualité des matériaux disponibles,• la nature du projet à réaliser,• les moyens de mise en œuvre disponibles sur le site,• la qualité de l’environnement dans lequel va “vivre” l’ouvrage à réaliser,• les conditions de mise en œuvre (besoins d’ouvrabilité, résistance aux jeunes âges, …),• les délais de réalisation.

En vue de satisfaire aux objectifs : • de durabilité, • d’esthétique,• de résistance mécanique,• d’étanchéité,• …

Principe fondamental


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Édition 07/2002

Le Ciment

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Édition 07/2002

Le CimentFabrication

FOURFOUR1450°C1450°C

REFROIDISSEMENT

CIMENT

STOCKAGEMÉLANGE ETHOMOGÉNEISATIONBROYAGE

ARGILE 25%

CALCAIRE 75%

CLINKER

BROYAGEAjout du

régulateur de prise

(Gypse)

Ajouts éventuels de constituants tels que :

• fillers• cendres volantes

• laitiers• pouzzolanes

• fumées de silice

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Édition 07/2002

Le CimentFabrication

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Édition 07/2002

Le Ciment

Fabrication

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Édition 07/2002

Le CimentExemple de dénomination

CEM II / B - M (S-V) 42,5N PM-ES-CP2*

Famille de cimentsIl existe :CEM I : ciment PortlandCEM II : ciment Portland composéCEM III : ciment de haut fourneauCEM IV : ciment pouzzolaniqueCEM V : ciment au laitier et aux cendres

Quantité de constituantsprincipaux autres que le clinker (en % d’ajout)A : de 6 à 20%B : de 21 à 35 %C : de 36 à 65 % (laitier pour les CEM III)

Ciment avec au moins2 constituants principaux autres que le clinker

Noms des constituants principauxS : laitier granulé de hauts fourneauxV : cendres volantes siliceusesW : cendres volantes calciquesL ou LL : calcaire (en fonction du taux de carbone organique)D : fumée de silice P ou Q : matériaux pouzzolaniquesT : Schiste calciné

Classes de résistance (résistance caractéristique minimum à 28 jours exprimée en MPa) : 32,5 ou 42,5 ou 52,5

Sous-classes de résistance (résistance caractéristique minimum à 2 jours exprimée en MPa).N : NormalR : Rapide

Caractéristiques complémentairesPM : ciment pour travaux à la merES : ciment pour travaux en eau à haute teneur en sulfatesCP : ciment à faible chaleur d’hydratation initiale et à teneur en sulfures limitée * Voir la norme française du ciment NF EN 197-1

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Édition 07/2002

Le CimentDésignation des constituants

De 1994 à 2001 NF P 15-301 Depuis 2001 NF EN 197-1

Ciment Portland CPA - CEM I Ciment Portland CEM I

Ciment Portland CEM II / A ou B-Sau laitier

Ciment Portland CEM II / A-Dà la fumée de silice

Ciment Portland CEM II / A ou B-Pà la pouzzolane CEM II / A ou B-Q

Ciment Portland CEM II / A ou B-Vaux cendres volantes CEM II / A ou B-W

Ciment Portland CEM II / A ou B-Tau schiste calciné

Ciment Portland CEM II / A ou B-Lau calcaire CEM II / A ou B-LL

Ciment Portland CEM II / A ou B-M(*)composé

(*) Les constituants autres que le clinker, sont identifiés par leur symbole entre parenthèses. Exemple : (S-V-L).

Ciment Portland CPJ - CEM II/AouBcomposé

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Édition 07/2002

Le CimentDésignation des constituants (suite)

De 1994 à 2001 NF P 15-301 Depuis 2001 NF EN 197-1

Ciment de haut fourneau CHF-CEM III/A ou BCLK-CEM III/C

(*) Les constituants autres que le clinker, sont identifiés par leur symbole entre parenthèses. Exemple : (S-V-L).

Ciment pouzzolanique CPZ-CEM IV/A ou B

Ciment au laitier CLC-CEM V/A ou Bet aux cendres

Ciment de haut fourneau CEM III / A,B ou C

Ciment pouzzolanique CEM III / A ou B (*)

Ciment composé CEM V / A ou B (*)

Ciments blancs : Ce sont des ciments courants qui bénéficient d’une garantie de blancheur de la part du fabricant.

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Édition 07/2002

Le CimentCatégories et Classes

TYPES

CLASSES

DE RÉSISTANCE

CIMENT

Ciments les plus couramment utilisés en France

CEM I :

CEM II / A :

CEM II / B :

CEM III / A :

CEM III / B :

CEM III / C :

32,5 N ou R (normal ou rapide)



Nouvelle norme NF EN 197-1 (2001) des ciments courants

≥ 95% de clinker + constituants

de 80 à 95% de clinker + constituants





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Édition 07/2002

Le CimentUtilisations

CIMENT Usages

CEM I Béton armé en général coulé sur place ou préfabriqué.Béton précontraint.Décoffrage rapide, mise en service rapideBétonnage jusqu’à une température extérieure entre 5 et 10°

C.Béton étuvé ou auto-étuvé.

CEM II / A ou B Ces ciments sont les plus couramment utilisésCEM II/A ou B classe R : travaux nécessitant une résistance

initiale élevée (décoffrage rapide par exemple).Béton en élévation, armé ou non, d’ouvrages courants.Fondations ou travaux souterrains en milieux non agressifs.Dallages, sols industriels.Maçonneries.Stabilisation des sols.

(de préférence classe R).

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Édition 07/2002

Le CimentUtilisations

CIMENT Usages

CEM III / A,B ou C Travaux souterrains en milieux agressifs (terrains gypseux, eaux CEM V / A ou B d’égouts, eaux industrielles…).

Ouvrages en milieux sulfatés : les ciments utilisés sont tous ES, ciments pour travaux en eaux à haute teneur en sulfates, en conformité à la norme NF P 15-319.

Travaux à la mer : les ciments utilisés sont tous PM, ciments pour travaux à la mer, en conformité à la norme NF P 15-317.

Bétons de masse.

Travaux en béton armé ou non, hydrauliques et souterrains (fondations).

Travaux nécessitant une faible chaleur d’hydratation.

Stabilisation des sols.

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Édition 07/2002

Le CimentAutres Ciments

Ciment prompt (NF P15-314)

résistance aux eaux séléniteuses et eaux acides

Ciment alumineux fondu (NF P15-315)

par temps froid jusqu’à -10°C

pour les bétons réfractaires jusqu’à 1300°C

Ciment à maçonner (NF P15-307)

Les ciments pour :

Travaux à la mer PM (NF P15-317)

Travaux en eaux à haute teneur en sulfates ES (NF P15-319)

Le béton précontraint CP (NF P15-318)

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Édition 07/2002

Les Granulats

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Édition 07/2002

Les GranulatsDéfinition

On appelle granulats

les matériaux d’origine minérale,

gravillons, sables, sablons et fillers

qui entrent dans la composition

des bétons.

Ils sont spécifiés dans la norme

XP P 18-540 «granulats»

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Édition 07/2002

Les GranulatsNature

- Roches meubles Silices Mixte : silico-calcaires Les plus utilisés

- Métamorphiques Quartzites Schistes Marbres et Gneiss

- Eruptives Basaltes Granits Porphyres Diorites

- Calcaires massifs

La masse volumique réelle de ces granulats est comprise entre 2,5 et 2,9 g/cm3.

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Édition 07/2002

Les GranulatsCatégories

Roulés CriblageLavage Matériaux alluvionnaires

Concassés

Granulats Obtenus par A partir de

Concassage Roches éruptivesCriblage SédimentairesLavage Métamorphiques

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Édition 07/2002

Les GranulatsAutres Granulats

- Légers : Argile expansée, pouzzolane, billes de verre.

- Lourds : Barytes, hématites, laitiers.

- Matériaux de recyclage : Granulats à base de matériaux recyclés

(bétons, briques, …).

Autres Constituants

Polystyrène, copeaux de bois ...

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Édition 07/2002

Les GranulatsCatégories

Fillers D < 2 mm avec plus de 70% ≤ 0,063 mm

Sables 1 mm < D ≤ 6,3 mm

Gravillons (d,D)

d ≥ 1 mm et D ≤ 125 mm

Sablons D ≤ 1 mmavec moins de 70% ≤ 0,063 mm

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Édition 07/2002

Les GranulatsModule de finesse d’un sable

Le module de finesse d’un sable est égal au 1/100 de la somme des refus cumulés, exprimés en pourcentage sur les tamis suivants :

0.16 - 0.315 - 0.63 - 1.25 - 2.5 - 5

Exemple :Sable Fin : MF = 1.8 Sable Normal : MF = 2.5 Sable Grossier : MF = 3.2

FINS MOYENS GROS

SABLES

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

TAM

ISA

TS e

n %

AABB

CC

A = préférentielMod. finesse 2,20 à 2,80

B = trop finMod. finesse 1,80 à 2,20 (augmentation dosage en eau)

C = trop grossierMod. finesse 2,80 à 3,20 (manque ouvrabilité)

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Édition 07/2002

Les GranulatsInfluence du rapport G/S (dans la formulation des bétons courants)

(G = % de gravillons > 5mm et S = % de sable passant à 5mm).

Compacité : légèrement plus élevée pour G/S supérieur à 1,2.

Résistance à la compression : meilleure pour G/S supérieur à 1,2.

Ouvrabilité : un peu moins bonne pour G/S supérieur à 1,2.

Pour les bétons courants il convient de ne pas dépasser un

G/S supérieur à 1,2.

La coupure entre le sable et le gravillon se fait à 5 mm.

Le G/S influe sur :

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Édition 07/2002

L’Eau

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Édition 07/2002

L’ EauDéfinition

NORME NF P18-303

Seule l’eau potable peut être reconnue pour la fabrication du béton.L’eau de mer est interdite pour les bétons armés et précontraints.Toutes les eaux usées, de rejets industriels, de ruissellements doivent faire l’objet d’un contrôle selon la norme NF.La teneur en chlorure dans l’eau ne doit jamais excéder 500 mg/litre.

HYDRATATION :L’hydratation s’accompagne d’un dégagement de chaleur.

POUR HYDRATER 100 KG DE CIMENT SEULEMENT 25 L D’EAU SONT NÉCESSAIRES.

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Édition 07/2002

L’ EauSon Rôle

Permettre l’hydratation de la pâte de ciment.

Favoriser la maniabilité du béton (essai slump-test, par exemple).

Mouiller la surface des granulats pour que la pâte de ciment puisse y adhérer.

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Édition 07/2002

L’ EauUn rapport importantdans la formulation

Résistance mécanique

Porosité

Retrait

Exemples : = 0,3 bétons BUHP ou BHP

= 0,5 bétons courants

> 0,6 à éviter

EC

EC

EC

EEau

CCiment

Influe sur

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Édition 07/2002

L’ Eau

Illustration de l’incidence du dosage en eau

Une modification du dosage en eaupar rapport à la quantité optimaleentraîne une incidence importantesur les résistances mécaniques

-90-90-90-90-80-80-80-80

-70-70-70-70

-60-60-60-60

-50-50-50-50

-40-40-40-40

-30-30-30-30

-20-20-20-20

-10-10-10-10

100%100%100%100%

quantité quantité optimaleoptimalequantité quantité optimaleoptimale

+20%+20%+20%+20% +33%+33%+33%+33% +60%+60%+60%+60% +100%+100%+100%+100%-100-100-100-100 AJOUT

D’EAUAJOUTD’EAU

RES

ISTA

NC

E %

RES

ISTA

NC

E %

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Édition 07/2002

L’ EauPhénomène de fissuration du bétondue à l’excès d’eau

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Édition 07/2002

L’ EauPhénomène de fissuration du bétondue à l’évaporation de l’eau(importance de la cure)

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Édition 07/2002

Les Adjuvantsdu Béton



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Édition 07/2002

Adjuvants

L’adjuvant est un produit incorporé au moment du malaxage du béton à un dosage inférieur ou égal à 5 % en masse du poids de ciment du béton, pour modifier les propriétés du mélange à l’état frais et / ou à l’état durci.

Chaque adjuvant est défini par une fonction principale et une seule.

Un adjuvant peut présenter une ou plusieurs fonctions secondaires.

DéfinitionNORME NF EN 934-2 (avril 1998)

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Édition 07/2002

AdjuvantsVers 1850 Découverte des ciments PORTLAND.

1910-1920 Apparition des HYDROFUGES et ACCÉLÉRATEURS à base de chlorure de calcium.

1930 Naissance des ENTRAÎNEURS D’AIR - ANTIGELS - PRODUITS DE CURE.

1932-1934 Apparition des PLASTIFIANTS à base de lignosulfonates (sous produits de la fabrication de la pâte à papier).

Naissance des FLUIDIFIANTS à base de naphtalène (brevetés aux USA en 1932) et du premier FLUIDIFIANT (breveté en 1934) à base d’acide polyhydroxycarboxylique.

1950 Apparition des RÉDUCTEURS D’EAU à base de mélamines.

1964 Création de la COPLA en France (COmmission Permanente des Liants hydrauliques et des Adjuvants pour bétons).

1968 Création du SYNAD (SYndicat National des ADjuvants pour bétons et mortiers).

1972-1984 Mise en place d’une certification par la marque NF, la liste est publiée par l’AFNOR.

1989 Apparition des SUPERPLASTIFIANTS de nouvelle génération à base de polyvinyl-sulfonates.

1998 Naissance des superplastifiants à base de polyacrylates et ceux à base de polycarboxylates.

Historique

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Édition 07/2002

Adjuvants

Adjuvants modificateurs de la rhéologie du béton

• Plastifiants - Réducteurs d’eau • Superplastifiants - Haut réducteurs d’eau

Adjuvants modificateurs de prise et de durcissement du béton

• Accélérateurs de prise • Accélérateurs de durcissement • Retardateurs de prise

Autres catégories normalisées d’adjuvants

• Hydrofuges de masse• Entraîneurs d’air

• Rétenteurs d’eau

Catégories Norme NF EN 934-2

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Édition 07/2002

Adjuvants

Adjuvants qui, sans modifier la consistance, permettent de réduire la teneur en eau du béton donné, ou qui, sans modifier la teneur en eau, en augmentent l’affaissement / l’étalement, ou qui produisent les deux effets à la fois.

Définition

PlastifiantsRéducteurs d’eau

Arch. : Camelot - Jean de Mailly - Zehrfus

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Édition 07/2002

Adjuvants

Mode d’emploi

Produits introduits dans l’eau de gâchage.

Dosage indicatif : 0,15 à 0,4% selon le but recherché.0,6 à 1,2% pour les «multi-

dosages» selon les effets secondaires.

Effets secondaires : dosage > à 0,4% : retard et/ou air entraîné.


Respecter les dosages indiqués sur les fiches techniques des produits utilisés.Respecter les paramètres de formulation.!

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Édition 07/2002

Adjuvants

Mode d’actionCiment

+

Eau

=

Grumeaux

SurfaceHydratée

Meilleure hydratation

Grain de ciment

Etat dispersé du ciment

Ajout de plastifiant


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Édition 07/2002

Adjuvants

Mode d’action

Suspension Suspension d’eau et de d’eau et de grains de cimentgrains de ciment

Même suspension Même suspension après ajout de après ajout de 0,5 % d’adjuvant0,5 % d’adjuvant


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Édition 07/2002

AdjuvantsEffets

sur le béton frais

• Amélioration de l’ouvrabilité.

• Maintien dans le temps.

• Diminution du ressuage.

• Diminution de la ségrégation.

• Amélioration de la pompabilité des bétons.

• Réduction du retrait hydraulique.


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Édition 07/2002

AdjuvantsEffets

sur le béton durci

• Amélioration des performances mécaniques à court et à long terme.

• Diminution de la porosité.

• Augmentation de la durabilité.

• Amélioration de la cohésion ciment/granulats.

• Amélioration de l’adhérence acier/béton.


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Édition 07/2002

AdjuvantsDomaines

d’applications• Tous les bétons courants jusqu’à 30 MPa

(gris, blancs, colorés).

• Le béton prêt à l’emploi.

• Le béton de préfabrication légère (blocs, pavés, dalles, …).

• Les bétons d’ouvrages d’art.

• Les bétons de voiries.

• Les bétons routiers.

• Les bétons de Génie Civil.

• Les bétons agricoles.


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Édition 07/2002

Adjuvants

Définition(ancienne appellation : fluidifiants)

Adjuvants qui, sans modifier la

consistance, permettent de

réduire fortement la teneur en eau

du béton donné, ou qui, sans

modifier la teneur en eau, en

augmentent considérablement

l’affaissement / l’étalement, ou qui

produisent les deux effets à la

fois.

SuperplastifiantsHaut réducteurs d’eau

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Édition 07/2002

Adjuvants

Mode d’emploi

Produits introduits soit dans l’eau de gâchage, soit en cours de malaxage.

Dosage indicatif : 0,6 à 5 % selon le but recherché.



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Édition 07/2002

Adjuvants

Mode d’actionCiment

+

Eau

=

Grumeaux

SurfaceHydratée

Meilleure hydratation

Grain de ciment

Etat dispersé du ciment

Ajout de superplastifiant


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Édition 07/2002

Adjuvants

Effetssur le béton frais

• Diminution de la teneur en eau.

• Amélioration de l’ouvrabilité.

• Maintien de l’ouvrabilité dans le temps (jusqu’à 2h30 – 3h00 à 20°C).

• Diminution du ressuage.

• Diminution de la ségrégation.

• Amélioration de la pompabilité des bétons.

• Réduction du retrait hydraulique.


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Édition 07/2002

Adjuvants

Effetssur le béton durci

• Amélioration des résistances mécaniques à court et long terme.

• Diminution du retrait (due à la réduction du rapport E/C et à l’augmentation du rapport Granulat/Ciment).

• Amélioration de la compacité.

• Amélioration de la liaison béton / acier.

• Réduction de la porosité capillaire de la pâte de ciment.

• Diminution du coefficient de la perméabilité.


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Édition 07/2002

AdjuvantsDomaines

d’applications• Les bétons de préfabrication.• Les bétons prêts à l'emploi.• Les bétons lourds et légers.• Les bétons d'ouvrages d'art.• Les bétons de dallages industriels.• Les bétons de bâtiment.• Les bétons précontraints.• Les bétons pompés.• Les bétons pour fondations profondes.• Les bétons pour ouvrages fortement ferraillés.• Les bétons soumis à des milieux agressifs.• Les BHP, BTHP et BUHP.• Les bétons autonivelants - bétons autoplaçants.• Les bétons architectoniques.


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Édition 07/2002

AdjuvantsDomaines

d’applicationsSuperplastifiants

Haut réducteurs d’eau

Arch. : Otto Von Spreckelsen - Andreu

Arch. : Ricciotti

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Édition 07/2002

AdjuvantsDéfinition

Adjuvants qui diminuent le

temps de début de transition du

mélange pour passer de l’état

plastique à l’état rigide.

Accélérateurs de prise

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Édition 07/2002

Adjuvants

Mode d’emploi

Produit introduit dans l’eau de gâchage.

Dosage indicatif : de 1 à 3 % du poids du ciment

Possibilité de l’employer sur site après transport moyennant une homogénéisation soignée du béton.



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Édition 07/2002

Adjuvants

Mode d’actionÉtat de l’hydratation à 3 heures à 20 °C

Béton témoin Béton accéléréAccélération de l’hydratation des grains de ciment


Grains de ciment

Cristaux

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Édition 07/2002

Adjuvants

Résultats observés

Temps0 4h1h 3h 6h

Bétontémoin

2h

Début de prise

5h

Accélérateurde prise

Début de prise

1h30 3h30

Fin de prise

Fin de prise


Rés

ista

nces

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Édition 07/2002

Adjuvants

Effets sur le béton

• Accélération de la prise du béton.

• Amélioration des résistances à court terme.

• Augmentation de la chaleur d’hydratation.


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Édition 07/2002

Adjuvants

Domaines d’applications

• Le bétonnage par temps froid.

• Le béton manufacturé (préfabrication).

• Le béton prêt à l'emploi (augmentation des cadences de production sur chantier).

• Le béton à hautes résistances initiales.

• Le béton pour travaux en zones de marnage (cycle des marées).

• ...


58

Édition 07/2002

Adjuvants

Adjuvants qui augmentent la

vitesse de développement des

résistances initiales du béton,

avec ou sans modification du

temps de prise.

Définition

Accélérateurs de durcissement

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Édition 07/2002

Adjuvants

Mode d’emploi


Dosage indicatif : de 0,8 à 2 % du poids du ciment



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Édition 07/2002

Adjuvants

Résultats observésRésistance(MPa)

Temps0 4h 10h 20h 48h2h 30h

Accélérateurde durcissement

Bétontémoin

10

20

30

40


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Édition 07/2002

Adjuvants


• Accroissement de la vitesse de montée en résistance du béton.

• Amélioration des résistances à court terme.


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Édition 07/2002

Adjuvants

Domainesd’applications

• Tous les bétons nécessitant une résistance à court terme.

• Les bétons pour décoffrages rapides.

• Les bétons précontraints.

• ...


63

Édition 07/2002

Adjuvants

Accélérateurs de prise / de durcissement ?

Temps0 4h1h 3h 6h

Bétontémoin

2h

Début de prise

5h

Début de prise

1h30 3h30

Fin de prise

Fin de prise

Rés

ista

nces Accélérateur

de prise

Accélérateurde durcissement

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Édition 07/2002

Adjuvants

Adjuvants qui augmentent le temps de début de transition du mélange, pour passer de l’état plastique à l’état rigide.

Ils régulent le dégagement de chaleur due à l'hydratation du ciment.

Le retard de prise favorise le transport du béton sur de longues distances et la reprise de bétonnage.

La diminution de la chaleur d’hydratation favorise le bétonnage en grande masse.

Définition

Retardateurs de prise

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Édition 07/2002

Adjuvants

Mode d’emploi


Dosage indicatif : de 0,2 à 0,5 % du poids du ciment



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Édition 07/2002

Adjuvants

Mode d’actionÉtat de l’hydratation à 3 heures à 20 °C

Béton témoin

Grains de ciment

Cristaux


Béton retardéRalentissement de l’hydratation des grains de ciment

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Édition 07/2002

Adjuvants


Béton témoin

Retardateur de prise

Temps0 4h1h 3h 6h2h 5h

Début de prise

Fin de prise

Débutde prise

Fin de prise


Rés

ista

nces

68

Édition 07/2002

Adjuvants


• Augmentation du temps de début et fin de prise.

• Maintien de l’ouvrabilité du béton.

• Régulation de la chaleur d’hydratation.

• Amélioration des résistances à long terme.


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Édition 07/2002

Adjuvants


• Le bétonnage par temps chaud.

• Le transport sur longues distances.

• Les bétons pompés.

• Les bétons pour ouvrages de masse.

• Le coulage du béton en continu.

• ...


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Édition 07/2002

Adjuvants

Adjuvants qui permettent de limiter la pénétration de l’eau

dans les pores et les capillaires du béton, sans altérer ses

qualités plastiques et esthétiques.

Définition

Hydrofuges de masse

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Édition 07/2002

Adjuvants

Mode d’emploi


Dosage indicatif : de 0,5 à 2 % du poids du ciment.

Hydrofuges demasse


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Édition 07/2002

Adjuvants


Avec HydrofugeSans Hydrofuge

Hydrofuges demasse

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Édition 07/2002

Adjuvants


• Obturation du réseau capillaire du béton.• Limitation de la pénétration de l’eau.• Augmentation de la durabilité.

Hydrofuges demasse

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Édition 07/2002

Adjuvants


• Les bétons de fondation.

• Les bétons de radier.

• Les bétons de réservoir.

• Les bétons manufacturés : bordures, pavés.

• ...

Hydrofuges demasse

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Édition 07/2002

Adjuvants

Adjuvants qui permettent d’incorporer pendant le malaxage

une quantité contrôlée de fines bulles d’air entraîné

uniformément réparties et qui subsistent après durcissement.

Définition

Entraîneurs d’air

Arch. : GTM

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Édition 07/2002

Adjuvants

Mode d’emploi

Produit introduit dans l’eau de gâchage.Possibilité de le verser sur le sable humide à l’entrée du malaxeur.

Dosage indicatif : de 0,05 à 0,2 % du poids du ciment.Pour les bétons devant résister aux cycles

de gel et de dégel, la teneur en air entraîné doit se situer entre 4 et 6 %. Leur utilisation doit être contrôlée régulièrement à l’aide d’un aéromètre et l’espacement entre les bulles doit être régulier

et faible.



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Édition 07/2002

Adjuvants

Résultats observésEntraîneurs d’air

Avec Entraîneur d’air

EauGelée

Bulles d’air entraîné jouant le rôle de vase d’expansion

EauGelée

Sans Entraîneur d’air

EauGelée

L'eau en gelant voit son volume augmenter de 9% créant des désordres dans le béton.

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Édition 07/2002

Adjuvants


• Protection contre les cycles de gel/dégel, sel de déverglaçage.

• Les bulles d’air améliorent l’ouvrabilité.

• Diminution de la ségrégation (moins de ressuage).

• Mise en place facilitée.

• Amélioration de l’aspect du béton au décoffrage.

• Amélioration de la cohésion du béton.


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Édition 07/2002

Adjuvants


• Les bétons d’ouvrages d’art exposés aux cycles gel/dégel (de préférence associés à un superplastifiant).

• Les bétons extrudés.

• Les bétons routiers.

• Les matériaux autocompactants (tranchées).

• Les bétons manufacturés exposés au gel (dalles, pavés).

• …


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Édition 07/2002

Adjuvants

Domaines d’applicationsEntraîneurs d’air

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Utilisations

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Édition 07/2002

• BAP/BAN• BHP• BUHP• Béton Fibré• Bétonnage par temps chaud• Bétonnage par temps froid• Béton Lourd• Béton Léger• Béton Hydrofugé• Béton Immergé• Béton de remblais• Béton Coloré

Utilisations

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Édition 07/2002

Applications

Béton très fluide, homogène et stable, qui se caractérise par sa

rapidité de mise en place.

Ce béton à compacité élevée et à perméabilité très faible permet de

supprimer la vibration et le ragréage. Il en résulte une amélioration

de la durée de vie des coffrages et un meilleur enrobage des aciers.

Béton Autoplaçant (BAP)

Adjuvants les plus utilisés :• Superplastifiants nouvelle génération.

Utilisations

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Édition 07/2002

ApplicationsBéton Autoplaçant

Utilisations

Arch. : Ripault

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Édition 07/2002

ApplicationsBéton Autonivelant (BAN)

Utilisations

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Édition 07/2002

Applications

Béton caractérisé par une résistance en compression supérieure à 60

MPa et par une faible porosité de leur matrice, ce qui augmente

fortement la durabilité.

Béton hyper fluide à l’état frais, il permet une grande facilité de mise

en œuvre et une amélioration des performances structurelles, dues

notamment à la présence de fumées de silice.

Béton Hautes Performances (BHP)


Utilisations

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Édition 07/2002

ApplicationsBéton Hautes Performances

Arch. : PEI

Arc

h.

: O

tto V

on

Sp

reckels

en

- A

nd

reu

Arch. : Virlogeux

Utilisations

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Édition 07/2002

Applications

Il se caractérise par des résistances élevées, allant en compression de

130 à 200 MPa et en flexion de 30 à 45 MPa (si ajout de fibres

métalliques), et par sa ductilité. L’obtention de ces résistances est liée

à une réduction très importante de la porosité. Ce béton a une

consistance hyper fluide qui permet un remplissage aisé des

coffrages. Il a des propriétés de durabilité exceptionnelles en matière

de résistance au gel et au dégel, aux sels de déverglaçage, à la

carbonatation et à l’abrasion.

Bétons à Ultra Hautes Performances (BUHP)


Utilisations

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Édition 07/2002

ApplicationsBéton fibré

Exemples d’applications

ApplicationsExemples d’applications

ApplicationsBéton à Ultra Hautes Performances

Utilisations

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Édition 07/2002

Applications

Béton à base de fibres (métalliques et/ou synthétiques) qui permet de

limiter la fissuration des ouvrages et d’améliorer la tenue au feu des

bétons. Il est particulièrement utilisé dans les dallages industriels et

dans les éléments préfabriqués.

Béton Fibré

Adjuvants les plus utilisés :• Superplastifiants – Haut réducteurs d’eau.

• Entraîneurs d’air.

Utilisations

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Édition 07/2002

ApplicationsBéton Fibré

Utilisations

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Édition 07/2002

Applications

On parle de bétonnage par temps chaud lorsque la température

de l’air est comprise entre 20°C et 35°C environ.

Le bétonnage en ambiance chaude nécessite un choix correct des

matériaux ainsi qu’une protection des ouvrages par des produits

de cure (surtout aux tout premiers âges) et des contrôles

renforcés.

Bétonnage par temps chaud

Adjuvants les plus utilisés :

• Retardateurs de prise.• Superplastifiants – Haut réducteurs d’eau.

Utilisations

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Édition 07/2002

ApplicationsBétonnage par temps chaud

Utilisations

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Édition 07/2002

Applications

On parle de mise en place de béton par temps froid lorsque la

température du béton descend en dessous d’un seuil critique

(entre 5°C et 8°C selon les classes de ciments).

Le bétonnage en ambiance froide nécessite un choix correct des

matériaux ainsi que des contrôles renforcés.

Bétonnage par temps froid

Adjuvants les plus utilisés :• Accélérateurs de prise.

• Accélérateurs de durcissement.

• Réducteurs d’eau (plastifiants et superplastifiants).


Utilisations

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Édition 07/2002

ApplicationsBétonnage par temps froid

Utilisations

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Édition 07/2002

Applications

Béton dont la masse spécifique des granulats est supérieure à celle

des granulats couramment utilisés (soit > 2,6 kg/dm3). Parmi les plus

utilisés : barytes, hématites, …

Il est particulièrement utilisé là où la densité du béton est

prépondérante (> 3,5), par exemple en cas de protection au

rayonnement.

Béton Lourd


• Superplastifiants – Haut réducteurs d’eau.

Utilisations

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Édition 07/2002

ApplicationsBéton Lourd

Utilisations

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Édition 07/2002

Applications

Béton dont la masse spécifique des granulats est inférieure à celle des

granulats couramment utilisés (soit entre 1 et 1,2 kg/dm3). Parmi les

plus utilisés : polystyrène, mousse, bois, vermiculite, ...

Il est particulèrement utilisé à des fins d’isolation ou d’allègement des

structures lors de rénovations.

Béton Léger


• Agents moussants.• Agents de cohésion.



Utilisations

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Édition 07/2002

ApplicationsBéton Léger

Utilisations

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Édition 07/2002

Applications

Béton utilisé là où la porosité du béton doit être la plus faible possible

(tunnels, piscines, stations d’épuration,…).

Béton Hydrofugé

Adjuvants les plus utilisés :• Hydrofuges de masse.


• Plastifiants – Réducteurs d’eau.

Utilisations

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Édition 07/2002

ApplicationsBéton Hydrofugé

Utilisations

102

Édition 07/2002

Applications

Béton mis en œuvre sous l’eau et donc soumis à de fortes pressions

dont il faut tenir compte lors de la réalisation de l’ouvrage.

La composition doit être étudiée en utilisant en particulier des agents

de cohésion, répulsifs à l’eau, accroissant les forces d’attraction entre

particules, améliorant ainsi l’homogénéité du béton et évitant son

délavage.

Béton Immergé


• Agents de cohésion.• Plastifiants – Réducteurs d’eau.• Superplastifiants – Haut réducteurs d’eau.

Utilisations

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Édition 07/2002

ApplicationsBéton Immergé

Utilisations

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Édition 07/2002

Applications

Béton particulièrement destiné aux travaux de remplissage de

tranchées et de comblement de cavités, cuves de carburant

abandonnées, marnières, canalisations, etc., et aux stabilisations de

chaussées. Grâce à sa fluidité il est facile à mettre en œuvre : il peut

être directement déversé de la toupie dans la cavité ou pompé si

l’accès est difficile.

Béton de remblais

Adjuvants les plus utilisés :• Entraîneurs d’air.


• Accélérateurs de prise.

Utilisations

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ApplicationsBéton de remblais

Utilisations

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Édition 07/2002

Applications

Béton teinté dans la masse par addition de pigments variés, naturels

ou synthétiques. Utilisé essentiellement pour des éléments en béton

devant rester apparents et pour lesquels un aspect décoratif et

esthétique est recherché.

Béton Coloré


• Plastifiants – Réducteurs d’eau.• Entraîneurs d’air.

• Hydrofuges de masse.

Utilisations

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Édition 07/2002

ApplicationsBéton Coloré

Utilisations

Arch. : Cabinet Domingo

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Édition 07/2002

Ce CD-Rom a été réalisé par la Commission Promotion du SYNAD :

- M. LE FUR (SIKA)- Mme LACHENAUD (CHRYSO) - M. GUSPARO (CHRYSO) - M. COLOMBO (FOSROC CIA)- M. DELABRECHE (PIERI)- M. LAURENT (MBT)- M. LOQUIN (AXIM)- M. RIVIERE (KTB)- M. LANDRY (KTB)

Conception graphique : CAP PACIFIC

http://www.synad.fr/

En liaison avec l’École Française du Béton

Édition 07/2002 1 a d j u v a n t s d u b é t o n : c e s t t o u t e l a d i f f é r e n c e le...

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