Le béton comme
empilement fluide
Toutes les eaux ne
peuvent être eau de gâchage
Pour évaluer
l’aptitude d’une eau à être employée,
différents critères sont à
satisfaire :
chimiques (dosage
des chlores, sulfates)
mécaniques
(comparaison des cinétiques de prise et de durcissement
mortiers, l’un gâché avec une eau potable,
l’autre avec l’eau envisagée).
Dans tous les cas,
l’eau potable satisfait les critères
précédents et peut être employée. Attention aux
eaux de recyclage, variables en composition.
Les rôles de
l’eau
L’eau est
certainement le constituant des bétons le plus délicat
à aborder. En effet, elle agit de façon antinomique sur
les deux propriétés essentielles que sont la consistance
et la résistance.
La consistance
d’un béton traduit son aptitude à être
transporté, à être mis en oeuvre et à remplir
les coffrages en conservant toujours son
homogénéité.
La résistance
mécanique d’un béton est sa capacité à
résister aux sollicitations
mécaniques.
Notion d’air
occlus
Le malaxage
piège de l’air qui va rester dans le béton
après sa mise en œuvre. Si la teneur en eau diminue, la
manoeuvrabilité chute et la quantité d’air occlus
augmente.
L’eau et
l’empilement
L’eau
interstitielle remplit les vides du squelette, mais aussi
écarte les particules, d’autant plus que la surface
spécifique est élevée.
Influence de la
taille du plus gros granulat.
Suivant Caquot la
porosité d’un empilement granulaire est proportionnelle
à la racine cinquième de l’étendue granulaire
ce qui montre que la teneur en eau, à consistances
égales, varie en fonction de la
granulométrie.
Consistance
d’un béton à bautes
performances
Les mécanismes
de floculation correspondent à l’association des grains
de ciment en « flocs » qui peuvent piéger
de l’eau dans leur structure. Des adjuvants défloculants
vont éviter cette floculation (forces de Van der Waals,
tensions superficielles) et permettre à toute la quantité
d’eau de jouer son rôle
d’hydratation.
Influence de la
défloculation
Un comportement
visqueux apparaît pour le béton frais, (essai au
cône peu satifaisant), et la compacité finale est
augmentée (meilleure résistance).
Le ressuage
correspond à la remontée de l’eau en surface du
béton lorsque son agotation cesse. Avec un dosage en fines
approprié le ressuage est bien diminué (l’eau reste
associée aux fines particules) et la consistance est
préservée.
Une microstructure
optimisée du béton se traduit par une bonne
résistance. L’ouvrabilité, indissociable de la
notion de compacité, est une des clés de la réussite
d’un béton performant.
1. La formulation d'un béton
