Béton et gel: coulage de mortier et de structures
Idéalement, seuls des constructeurs professionnels ont besoin d'informations sur la manière de couler le béton dans un gel. Pour nous, il sera beaucoup plus facile de planifier le travail de telle sorte que la solution durcisse pendant la saison chaude.
Cependant, ce n'est pas toujours le cas, il sera donc utile que chaque maître étudie les caractéristiques des structures de bâtiment par temps froid. De plus, il suffit pour cela de maîtriser quelques techniques.
Mortier de ciment et basse température
Processus intervenant lors de la solidification
Le travail concret dans le gel est généralement effectué que dans des cas exceptionnels. Cela est dû au fait que lorsque la température tombe en dessous de zéro, les processus de durcissement du ciment sont perturbés. Cela peut non seulement ralentir le durcissement, mais aussi l'arrêter complètement, et les caractéristiques mécaniques de la structure ne seront pas atteintes à 50% de la valeur nominale.
Cela se produit pour plusieurs raisons:
- Tout d'abord, toute l'eau nécessaire pour hydrater le ciment se transforme en glace.. Étant sous une forme inerte, il devient inaccessible à la réaction, et donc le béton dans le froid ne durcit tout simplement pas.
- Deuxièmement, l'effet destructeur du gel sur le béton est dû à la dilatation des pores.: lors de la congélation, le volume de liquide augmente de 10 à 12% et une cavité de forme irrégulière se forme à l'intérieur du monolithe de béton. Même si nous réchauffons ensuite le matériau et faisons fondre la glace, la taille des pores sera encore agrandie.
- Troisièmement, une mince croûte de glace sur un ferraillage en acier réduit considérablement la connectivité du métal avec la solution.. Une fois que la glace a fondu, de l’humidité libre pénètre dans cette fente. L’apparition de rouille et la destruction du cadre sont donc une question de temps.
- Mais les pires résultats sont causés par des congélations et des décongélations répétées de la solution.. Dans ce cas, sa densité devient inégale et la résistance de la structure est sérieusement réduite.
Pour éviter de tels effets, lors de la coulée du mortier, l'instruction recommande d'utiliser différentes méthodes pour le chauffer. Naturellement, le coût de la construction augmente, mais c’est le seul moyen de fournir la résistance nécessaire.
Méthodes de lutte
La pose de béton en présence de gel s'accompagne nécessairement d'un ensemble de mesures visant à neutraliser les effets des basses températures. À ce jour, il existe plusieurs techniques, dont les principales sont décrites dans le tableau:
| La méthodologie | Caractéristiques de la mise en oeuvre |
| Traitement chimique | Un liquide concret spécial provenant du givre est introduit dans la solution. Lorsqu'il est mélangé avec de l'eau, il empêche le gel et le laisse ainsi disponible pour l'hydratation du ciment. Un avantage supplémentaire est l'accélération significative de la polymérisation en solution. |
| Isolation thermique | Ici, deux aspects de la technique sont mis en œuvre: · Premièrement, la solution est coulée à chaud. Température de masse jusqu'à 70 0Il est capable de résister longtemps au gel, ce qui contribue à la solidité. · Deuxièmement, pour maintenir la température élevée du mortier, le coffrage est soigneusement isolé. De plus, le dessus de la conception est également recouvert d'un film d'aluminium réfléchissant les vagues de chaleur. |
| Chauffage par électrodes | Les coupes de renfort sont immergées dans du béton, auquel des fils électriques sont connectés. Avec le passage du courant à travers la solution, un champ électromagnétique se forme, une partie de l'énergie est transférée à l'humidité pénétrant dans le béton. |
| Chauffage par câble | La méthode fonctionne selon le principe du «plancher chaud»: le coffrage contient des conducteurs en polyéthylène ou en polychlorure de vinyle, qui sont connectés à un transformateur abaisseur. Lorsque du courant est appliqué, les fils sont chauffés, ce qui transfère la chaleur au matériau environnant, ainsi que des câbles spéciaux pouvant fonctionner sans transformateur. Ils coûtent un peu plus cher, mais ils sont plus faciles à assembler de vos propres mains. |
Faites attention! En analysant ce qui est ajouté au béton par temps froid, vous pouvez trouver à la fois des descriptions de compositions de marque et des exemples de mélanges faits maison. Le plus abordable sera l’utilisation de solutions aqueuses de chlorure de calcium (de 3 à 4,5% en fonction de la température) ou de nitrate de sodium (de 4 à 10%).
Les experts dans le domaine du béton recommandent l’utilisation de ces méthodes dans le complexe, combinant par exemple des additifs anti-gel au chauffage par câble.
Résistance du béton au froid
Cependant, verser la solution et attendre qu’elle durcisse à la chaleur n’est que la moitié de la bataille. La découpe de béton armé avec des cercles de diamant démontre clairement que même un matériau très dur sous l'influence de basses températures perd de sa résistance avec le temps. Cela est dû au gel de l'eau qui tombe dans les pores de la surface.
Faites attention! Plus il y a de cycles de gel / dégel pendant une saison, plus la destruction sera importante.
Il y a plusieurs façons de gérer cela:
- Premièrement, il suffit simplement de fermer les pores de la surface avec une imprégnation spéciale. Certes, cela peut perturber la perméabilité naturelle du béton au béton, car vous devez agir avec prudence en gardant à l’esprit la puissance du système de ventilation du bâtiment.
- Deuxièmement, il est possible de réduire la porosité en compactant le béton. Pour ce faire, un traitement par vibration est appliqué lors de la phase de remplissage, laissant pratiquement tout l’air de la solution sortir.
Faites attention! Le compactage vibratoire a également pour effet d'augmenter la résistance du matériau: si nécessaire, l'usinage peut nécessiter le découpage avec un outil spécial ou le perçage au diamant de trous dans le béton.
- Enfin, il existe une troisième méthode, quelque peu paradoxale: le nombre de pores n’est pas réduit mais augmenté jusqu’à redondance (environ 20% de plus que l’absorption normale d’eau du béton). Cela crée un volume d’air de réserve qui ne permet pas aux cristaux de glace de geler de "déchirer" le matériau de l’intérieur.
Conclusion
En utilisant ces méthodes, vous pouvez protéger la structure du froid de manière fiable et lui fournir un environnement confortable pour la cure. Mais il est toujours préférable de planifier la construction pour la période où le béton n’est pas extrêmement froid et où nous n’avons pas à dépenser d’argent pour le chauffage supplémentaire. Et si cela ne fonctionne pas, essayez de mettre en œuvre les techniques décrites dans le texte et présentées dans la vidéo de cet article.