En tant que constructeur, vous avez toujours besoin d'un mélange de béton résistant et facile à appliquer. Pour cela, il est essentiel de connaître la maniabilité du béton.
Nous avons donc expliqué tous les facteurs pouvant influencer la maniabilité du béton avec un dosage standard. Vous y trouverez également plusieurs tests pour vérifier le mélange.
Qu'est-ce que l'ouvrabilité du béton ?
Workability of concrete means how easily you can mix, place and consolidate freshly prepared concrete. Suppose you are doing the job of construction. So in this case, concrete workability will be your convenience to make different structures without losing its strength.
If a concrete has good workability, then workers can easily pour it into molds and also spread around steel bars & corners. Major things which decide the workability of concrete include ratio of water, cement and sand etc.
Facteurs affectant la maniabilité du béton
Rapport ciment/eau
Il est nécessaire d'ajouter une quantité équilibrée d'eau et de ciment à un mélange pour en améliorer la maniabilité. En effet, plus on ajoute d'eau, plus le mélange devient fluide et maniable, surtout lorsque l'espace est restreint ou que la conception est complexe.
En revanche, des mélanges moins aqueux peuvent engendrer de nombreux problèmes. Cependant, ils sont utilisés pour la construction de réservoirs d'eau, d'immeubles de grande hauteur, etc.
Agrégation de taille et de forme
Les granulats sont des pierres mélangées au béton. Des pierres plus grosses et plates peuvent créer davantage d'espaces vides et rendre le travail plus difficile. En revanche, l'ajout de petites pierres arrondies rendra le mélange plus lisse et plus résistant.
Adjuvants dans le béton
Pour rendre le mélange plus malléable, vous pouvez utiliser des ingrédients spécifiques. Parmi les additifs courants, on trouve les réducteurs d'eau, les plastifiants et les superplastifiants. L'ajout de ces ingrédients à un mélange réduit les besoins en eau.
Rapport sable/ciment
Un rapport ciment/sable plus élevé permet d'obtenir un béton plus pâteux, ce qui améliore la maniabilité du mélange. À l'inverse, un rapport faible peut rendre le mélange dur et difficile à manipuler.
Méthode de mélange du béton
Un mélange de béton correct garantit une répartition uniforme du ciment, du sable, des pierres, des adjuvants et de l'eau. Un mélange inadéquat peut rendre le mélange sec et difficile à manipuler.
Rapport de mélange de béton standard
Vous pouvez lire ce tableau si vous souhaitez réaliser un mélange de béton équilibré et résistant qui puisse passer tous les tests.
| Facteurs | Maniabilité | Meilleur rapport |
| Rapport eau/ciment | Plus d'eau permet un meilleur écoulement | 0,4 à 0,6 |
| Agrégat | Moins de ciment signifie moins de lubrification | 4:1 à 6:1 |
| Taille des agrégats | Une taille plus grande nécessite moins de mélange | 10 mm – 20 mm |
| Forme agrégée | Les formes rondes font une bonne pâte | Arrondi |
| Adjuvants | Vous aide à répandre plus de ciment | 0,2% à 2% |
| Heure et température | Plus chaud et plus long, le ciment durcit plus rapidement | 10°C à 25°C |
Types d'ouvrabilité du béton
Béton inutilisable
Comme son nom l'indique, ce type de béton est difficile à mettre en œuvre. Il survient lorsque la quantité d'eau est faible et la teneur en ciment élevée dans un mélange. Cependant, ce béton est encore utilisé dans les structures en béton de grandes dimensions et plus épaisses, par exemple pour la construction de barrages, de piliers de soutènement et de ponts.
Béton moyennement malléable
On peut l'obtenir en ajoutant une quantité équilibrée d'eau, de ciment et d'adjuvants. Il est donc plus facile à manipuler que le béton, plus difficile à travailler. C'est pourquoi il est couramment utilisé sur les chantiers de construction. Il permet notamment de réaliser des poutres, des planchers, des murs et des fondations.
Béton hautement malléable
Il s'agit d'un mélange contenant un excès d'eau, ce qui le rend facile à utiliser et à étaler. Cependant, il nécessite une attention particulière pour éviter toute séparation du composé. Vous pouvez l'utiliser dans des formes courbes et des espaces restreints.
Il est également idéal pour pomper du béton sur un immeuble de grande hauteur. Il est également idéal pour les constructions sous-marines et le béton autoplaçant.
Essai d'ouvrabilité du béton / Mesure de l'ouvrabilité
Comment vérifier l'ouvrabilité du béton ? Vous pouvez vérifier l'ouvrabilité des mélanges de béton grâce à ces tests courants.
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Essai d'affaissement du béton
L'essai d'affaissement est la méthode la plus courante pour mesurer l'ouvrabilité du béton. Il consiste à placer un moule conique sur le sol et à le remplir de béton frais. Ensuite, il suffit de relever le cône : si le béton se tasse facilement, il est plus maniable.
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Essai de compactage du béton
Lors de cet essai, une quantité spécifique de béton frais est prélevée et déposée dans le cylindre. Le béton doit être déposé d'une certaine hauteur et son comportement observé. Plus la quantité de béton entrant dans le cylindre est importante, plus il est tendre et malléable. En revanche, moins la quantité de béton est importante, moins la malléabilité est importante.
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Essai de table d'écoulement du béton
Cet essai utilise un moule conique et une table métallique plate. Ce cône peut être utilisé de la même manière que pour l'essai d'affaissement, mais la différence réside dans la table d'écoulement. Dans ce cas, le béton est coulé sur la table à partir du cône et son diamètre est vérifié. Ainsi, plus le béton s'étale sur la table, plus le mélange est malléable.
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Test Vee-Bee du béton
Ce test vérifie la vitesse à laquelle le béton frais se remplit et prend une forme donnée. Si votre béton est plus maniable et lisse, il se remplira rapidement. En revanche, s'il prend plus de temps, il sera moins maniable.
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Test de Kelly Ball sur béton
Vous souhaitez vérifier la maniabilité le plus rapidement possible ? Vous pouvez utiliser le test de Kelly Ball. Ce test utilise une bille métallique lourde (13,6 kg et 15 cm de large) en forme de demi-sphère.
La maniabilité peut être calculée en fonction de la profondeur de la bille. Ainsi, si la bille s'enfonce profondément dans le mélange, elle est plus efficace. À l'inverse, si elle ne s'enfonce pas facilement, elle est plus dure.
La maniabilité du béton peut être améliorée en
- Vous pouvez augmenter le rapport eau/ciment en fonction du ciment.
- Si vous ajoutez des agrégats plus arrondis et lisses, cela peut être plus durable.
- Il est conseillé d'augmenter le temps de malaxage. Pour cela, assurez-vous que chaque composant du béton est bien compacté.
- La température affecte également la maniabilité, vous pouvez donc augmenter sa température pendant le mélange.
- Les agrégats non poreux sont plus adaptés pour améliorer l'écoulement, vous pouvez donc les ajouter.
- L'ajout d'adjuvants tels que des plastifiants ou des réducteurs d'eau peut rendre le béton plus durable.
Quelle est la résistance caractéristique du béton ?
La résistance caractéristique indique la résistance minimale attendue d'un mélange. En tant qu'ingénieur, ce test de résistance vous permet d'avoir confiance en la qualité d'un mélange.
Pour cela, il faut tester de nombreux échantillons. Ce test donne le résultat exact après 28 jours sur 100 cubes de béton sec. Ainsi, lorsque 951 TP3T de cubes atteignent la valeur moyenne du test (20 MPa), votre mélange est suffisamment résistant.
Réflexions finales
Enfin, la maniabilité du béton est primordiale. Il est important de l'adapter aux besoins de votre projet.
Assurez-vous donc d'ajouter une quantité équilibrée de chaque composant et testez-le avant utilisation.
FAQ
Quels adjuvants chimiques sont utilisés dans le béton ?
On trouve couramment des adjuvants tels que des plastifiants, des superplastifiants, des retardateurs, des accélérateurs et des agents entraîneurs d’air.
Comment mélanger le béton à la main ?
Mélangez tous les ingrédients secs, puis creusez un puits au centre. Ajoutez ensuite de l'eau et mélangez jusqu'à obtenir une consistance homogène.
Dans quelle mesure une meilleure maniabilité du béton est-elle requise ?
En général, pour une meilleure maniabilité, une valeur d'affaissement comprise entre 100 mm et 180 mm est requise.
