bétonnage (suite)

La revibration du béton qui a commencé sa prise a des effets utiles pour les bétons gâchés semi-plastiques, mais assez fermes cependant pour supporter cette opération. Elle accroît la résistance mécanique et la compacité ; elle doit être de courte durée, 15 à 20 secondes au maximum, alors que la première vibration dure au moins une minute ; elle s’applique aussi bien à la vibration simple qu’à la pervibration et à la vibration superficielle.

• Le laminage consiste à comprimer très fortement le béton entre des rouleaux qui l’obligent à épouser un profil donné, généralement un profil de pièces minces, relativement longues et souvent creuses.

Cas du béton armé. On pervibre toujours en prenant bien soin de ne pas appliquer les vibrations sur les armatures, sauf dans le cas tout à fait exceptionnel où il est absolument impossible de faire autrement (voûtes minces, coques, coupoles très ferraillées, etc.) ; encore vaut-il mieux alors vibrer par les coffrages. Les bétons armés ne sont pas gâchés aussi « ferme » que les bétons non armés.

Cas du béton précontraint. Il faut distinguer le béton précontraint par câbles sous gaines et le béton précontraint par adhérence de fils crantés, directement noyés dans la masse. Dans le premier cas, les gaines doivent être bourrées d’un mortier fin, très riche et très compact, auquel on ajoute souvent des adjuvants à base de poudre d’aluminium. Ceux-ci se combinent avec la chaux libre en solution dans l’eau des capillaires, et il se produit un dégagement de bulles d’hydrogène occluses qui accroissent par leur pression la compacité et l’adhérence du béton, sans risque d’ailleurs de fragilisation des aciers par diffusion d’hydrogène atomique. Dans le second cas, le béton doit être riche en ciment et en mortier, compact et très homogène. La pré-tension des fils ne doit être relâchée que lorsque le béton a suffisamment durci pour empêcher le glissement des fils.

Cure des bétons

Le béton décoffré n’a pas achevé son durcissement ; même s’il est déjà suffisamment résistant, il est en pleine croissance et nécessite des soins durant 15 ou 20 jours, parfois 25 : il faut empêcher l’évaporation de l’eau nécessaire aux réactions chimiques. Pour cela, on humidifie la surface, ce qui n’est pas toujours très facile et peut présenter des inconvénients, parfois graves : c’est ainsi qu’il se produit un choc thermique si l’on arrose à la lance une surface verticale insolée. On se sert presque uniquement de produit de cure, ou curing compounds, sortes de vernis temporaires de résines en émulsion ou en solution pétrolière. On les applique par pulvérisation sur les surfaces fraîchement décoffrées ou sur les surfaces non coffrées de béton fraîchement mis en place, dès que le film d’eau de surface a disparu par évaporation.

Bétonnages spéciaux

Bétonnage de pistes d’envol et d’aires de stationnement pour aérodromes

On utilise à présent non plus des bétons très raides, mais des bétons semi-fermes ou semi-plastiques, riches en ciment et plus riches en sable fin que les bétons pour ouvrages d’art. On y incorpore nécessairement un produit entraîneur d’air et un plastifiant réducteur d’eau. De ce fait, le béton est thixotropique, c’est-à-dire qu’il se raidit aussitôt que la vibration cesse, avant toute prise chimique : mais il redeviendrait plastique par une nouvelle vibration. On peut ainsi utiliser des coffrages glissants et couvrir d’un revêtement bétonné, en vingt-quatre heures, des longueurs de chaussées dépassant 1 000 ou 1 200 m. On pulvérise toujours sur la surface un produit de cure.

Bétonnage sous l’eau

Le cas le plus difficile est celui du béton coulé en eau courante ; il faut alors que le béton, qui se met en place par gravité, soit suffisamment plastique tout en restant assez cohésif pour ne pas être délavé durant la prise, après immersion. La mise en place se fait généralement avec une goulotte, que l’on emplit de béton et dont la partie inférieure est obturée par un système que l’on dégage lors de la coulée (planche scellée au plâtre). Cette partie inférieure doit être tenue aussi près que possible du fond à bétonner. De plus, la coulée du béton par gravité ne doit jamais être désamorcée, pour empêcher l’eau de pénétrer dans la goulotte et d’y délaver le béton. On ajoute au béton un plastifiant puissant et un accélérateur de prise, qui empêche en même temps toute diffusion d’eau dans le béton. Ces produits permettent même le bétonnage au scaphandre. Le bétonnage sous l’eau peut présenter une solution intéressante pour réaliser des cuvelages étanches en présence de venues d’eau, et éviter ainsi un rabattement de nappe très onéreux.

Bétonnage par temps très chaud

À 37 °C, le ciment portland risque de faire une prise instantanée ; en outre, le retrait au refroidissement risque d’entraîner des fissurations, qui se propagent ultérieurement en profondeur. Il convient donc, pour de tels bétonnages, d’utiliser un retardateur de prise, qui rend le ciment beaucoup moins exothermique dans un intervalle de temps donné.

Bétonnage par temps froid ou par gelée

Les réactions d’hydratation qui conditionnent la prise et le durcissement sont ralenties par l’abaissement de la température.

Le béton frais ou le béton en cours de durcissement, soumis à la gelée, se disloque, se fissure et perd toute structure, d’autant plus que ses capillaires sont plus gorgés d’eau. Pour bétonner sans danger jusqu’à – 8 ou – 10 °C, il faut utiliser un antigel trivalent constitué par un mélange comprenant un accélérateur de durcissement, un entraîneur d’air et un plastifiant-réducteur d’eau. L’accélérateur de durcissement rend le ciment actif par temps froid ou par gel, et le plastifiant réduit fortement la quantité d’eau incluse dans les capillaires, qui est la cause principale de la dislocation du ciment par temps froid. En se congelant en surface, cette eau augmente de volume et refoule vers l’intérieur l’eau sous-jacente, qui n’a plus d’exutoire, sauf s’il existe des microbulles d’air qui servent de réservoirs d’expansion : c’est le rôle des adjuvants entraîneurs d’air. Il faut sans précautions spéciales éviter l’emploi de chlorures (excellents accélérateurs d’ailleurs) dans le cas du béton armé et surtout du béton précontraint, en raison du danger de corrosion électrochimique des armatures.