Mélange de béton: caractéristiques des composants principaux

Tout le monde sait probablement en quoi consiste un mélange de béton: nous prenons du ciment, du gravier, du sable, nous mélangeons le tout avec de l’eau jusqu’à consistance uniforme et nous le coulons dans le moule. Cependant, comme dans la plupart des cas, tout n’est qu’à première vue. En fait, lors de la préparation d'une solution, les nuances sont nombreuses car le rapport entre les composants principaux dépend à la fois des substances utilisées et de la fonction du béton.

Types de formulations

À destination

Les proportions du mélange de béton ne sont pas constantes: elles peuvent changer en fonction de ce qui sera utilisé comme liant et charge, ainsi que des conditions dans lesquelles la structure sera utilisée Nous considérons ci-dessous la classification des bétons selon un certain nombre de paramètres.

Selon le but, les compositions sont divisées en groupes suivants:

• Solutions conventionnelles. Utilisé pour former des blocs de construction, ainsi que pour remplir des structures monolithiques. Dans la plupart des cas, ne pas contenir de composants supplémentaires, à l'exception de modificateurs qui améliorent les propriétés naturelles du matériau.
• Matériaux cellulaires. Le mélange de béton pour une telle solution comprend généralement une composition formant des pores, qui produit un gaz pendant la réaction avec les composants. Ce gaz sous forme de petites bulles se propage dans l'épaisseur du béton coulé, augmentant ainsi ses performances.

Faites attention! Ce groupe de matériaux comprend souvent des solutions avec des charges isolantes, telles que béton, polystyrène, claydite, arbolit. Selon la densité, ces composites peuvent être utilisés à la fois pour la construction de structures de support à faible conductivité thermique et pour l'isolation de murs déjà construits.

• Bétons Hydrotechniques. Ils se distinguent par une perméabilité à l'eau minimale, ils ne sont pas détruits au contact de l'eau pendant longtemps. Habituellement utilisé pour les barrages en façade, les ponts, etc.
• Formulations spéciales. Conçu pour une utilisation dans des conditions extrêmes. Comprend des composants pouvant supporter des charges opérationnelles pendant une longue période. Résistant au feu (le mélange de béton et de ciment contient de l'alumine, des scories, des briques en argile réfractaire), des matériaux résistant aux acides, anti-rayonnement, etc.
• Séparément, il est nécessaire d’attribuer des solutions auxiliaires, notamment le mélange de départ pour la pompe à béton.. Cette composition est préparée de la même manière que le ciment de construction, mais nous ajoutons beaucoup plus d’eau (environ 150 litres à 2 sacs de ciment). Le «lait concret» liquide mouille les pipelines et prévient la formation d'embouteillages.

• Enfin, un groupe séparé est constitué de composés de réparation.. Ceux-ci incluent des mélanges fluides (utilisés pour restaurer les surfaces horizontales) et des matériaux thixotropes à faible retrait (utilisés pour éliminer les défauts sur les murs verticaux). Le principal avantage de ces produits est leur adhésion efficace au béton déjà polymérisé.

Selon la substance principale

Quel que soit l’endroit où la composition sera appliquée, il convient de la fabriquer sur la base d’un liant - une substance qui assure la transformation du mélange en monolithe.

Par ce paramètre, on distingue les catégories de matériaux suivantes:

• Composition sur liant de ciment. Le mélange de béton le plus simple selon GOST est fabriqué à base de ciment Portland de différentes résistances. Le ciment pouzzolane et le ciment Portland de laitier sont également utilisés pour la construction. Cette variété est la plus répandue, nous allons donc nous intéresser principalement à ses caractéristiques.

Faites attention! La même catégorie comprend les compositions de réparation avec du ciment non rétractable, ainsi que les mélanges réfractaires à haute teneur en alumine.

• Le mortier de gypse est également inclus dans le groupe des bétons. Ce matériau est utilisé pour finir les plafonds et ériger des cloisons. La combinaison de gypse et de ciment à la pouzzolane offre un niveau élevé de résistance à l'eau, car de tels mélanges sont utilisés dans la réparation de salles de bains.
• Solution alcaline. Il est produit par une exposition alcaline à des scories finement broyées. Il est utilisé pour le remplissage des bases, la production de blocs de construction, la construction de modèles monolithiques. Les réactions intervenant dans la solution permettent de lier efficacement même des agrégats de faible qualité avec une teneur élevée en fractions d'argile et de limon.

• Complexe polymère-ciment. Contient généralement du ciment Portland en mélange avec du latex, du polyuréthane ou de la résine époxy. Après la polymérisation, un film est formé sur la surface du matériau, fermant les pores et empêchant la pénétration d'humidité dans l'épaisseur du matériau. Le ciment polymère est utilisé dans la finition des sols, des murs, des allées de jardin, etc. Le principal inconvénient est le prix relativement élevé.

Les charges

Les paramètres qui caractérisent le mélange de béton peuvent également inclure la composition de la charge. Sans ce composant, il n'y aura qu'un mortier ciment-sable, plus onéreux et moins résistant que le béton à haute teneur.

Nous utilisons comme charge:

• Calcaire. Pas cher et facile à traiter, mais sa résistance est relativement faible (jusqu'à 600). En principe, il peut être utilisé pour la préparation de composés de base. Cependant, une faible résistance au gel limite la géographie d'utilisation.

Faites attention! Le calcaire concassé est généralement pris comme charge pour le ciment non plus fort que M300.

• Gravier (force 800-1000). Disponible, relativement bon marché, a des performances assez satisfaisantes. Ce remblai de gravier est le plus souvent utilisé dans la préparation d'une solution concrète avec ses propres mains.

• Le granit. Il est plus cher que le gravier, mais le surpasse en résistance et en résistance à la chaleur. Pratiquement pas déformé même avec des changements brusques de température, parce que l'instruction recommande de l'utiliser comme charge pour les structures avec des exigences élevées en matière de résistance.

Un groupe séparé est constitué de charges fournissant une isolation thermique accrue:

• Le mélange Claydite peut être utilisé pour la coulée monolithique et sous forme de blocs de construction. L'argile expansée a une résistance et une résistance à l'humidité suffisantes, retient bien la chaleur.
• Des granules de polystyrène sont introduits dans la solution pour améliorer ses performances thermiques. Plus il y a de polystyrène, moins la densité du matériau est importante, raison pour laquelle l’instruction recommande d’utiliser certaines variétés de ce type de béton uniquement comme revêtement.

• La sciure de bois et les copeaux de bois sont utilisés pour produire ce que l'on appelle le béton de bois. Au respect des techniques de fabrication, le matériau de remplissage du bois perd presque totalement sa sensibilité à l'humidité. Dans ce cas, la conductivité thermique de la maçonnerie diminue plusieurs fois.

Les caractéristiques les plus importantes de la composition

Classe и марка бетона

Pour évaluer les qualités mécaniques de la composition, on utilise un paramètre tel que la résistance. Il est déterminé principalement par la qualité du liant de ciment, ainsi que par les propriétés de la charge. La résistance démontre à quel point un matériau peut résister à la déformation.

Cette caractéristique peut être indiquée par deux valeurs - marque et classe:

• La marque de béton est la valeur indiquant la charge de compression (en kgf / cm²), которую может выдержать образец при условии полного набора прочности. К примеру, бетон марки M100 разрушается только при воздействии в 100 кгс/см².
• Cependant, aujourd’hui, on utilise plus souvent une telle valeur en tant que classe - un indicateur de la force garantie (c’est-à-dire, selon GOST mis en œuvre dans 95% des tests) en MPa. Les valeurs de la marque et de la classe sont liées.

Dans le tableau ci-dessous, nous donnons des exemples d'utilisation des mélanges les plus populaires:

  Faites attention! L'utilisation de mélanges de béton d'une résistance particulière est régie par des réglementations telles que GOST 7473-2010, SNiP 3.03.01-87, etc.

Pour la préparation de béton de différentes qualités, certaines proportions de sable, de gravats et d'eau sont généralement prises.

Par exemple, lorsque vous utilisez du ciment M400:

• Pour le béton de catégorie M 100 -1 partie de ciment, 4,5 parties de sable, 7 parties de gravats
• Pour le béton M300 - 1 partie de ciment, 2 parties de sable, 3,5 parties de pierre concassée.

Pour le ciment M500, le rapport sera différent:

• M100 béton - 1 partie de ciment, 5,7 parties de sable, 8 parties de pierre concassée.
• Béton M300 - 1 partie de ciment, 2,4 parties de sable, 4,2 parties de pierre concassée.

Le volume d'eau est généralement choisi en fonction des exigences de fluidité de la solution, comme nous le verrons plus loin.

Mobilité et cône de sédiment

Lors du travail avec un mortier, il est très important que le plastique soit suffisamment plastique: nous pourrons ainsi remplir le coffrage ou le formulaire avec moins de travail. La mobilité du mélange de béton est déterminée par la valeur du cône de sédiment. Sous cet indicateur, comprenez généralement le degré de plasticité de la solution fraîche.

Le cône de tirage est l’une des caractéristiques clés de la composition et est déterminé séparément pour chaque lot. Habituellement, dans les documents, il est désigné par l'indice P avec une valeur numérique comprise entre 1 et 5.

Plus la valeur est grande, plus la solution se répandra facilement:

• Béton avec mobilité П2 –П3 est utilisé pour des travaux de construction ordinaires. D'une part, ils conservent leur forme et, d'autre part, ils se répartissent facilement sur le coffrage.
• Les formulations P4 sont utilisées lors du remplissage du coffrage d'une configuration complexe, ainsi que lors de l'utilisation de l'alimentation automatique. Dans ce cas, la densité de la pose augmente, ce qui évite le traitement par vibrations.
• La solution à mobilité P5 peut être utilisée pour réparer les petites fissures à la surface de la chape en béton.

Résistance à l'humidité

Un autre paramètre qui caractérise un mélange de béton est sa résistance à l'humidité. Il est noté par l’indice W avec une valeur numérique égale à la pression de l’eau en (kgf / cm²), capable de résister à l’échantillon standard.

Le béton de W8 à W12 est considéré comme imperméable.

Ils peuvent être utilisés:

• Pour la formation des murs des locaux souterrains dans les zones à forte teneur en eau souterraine
• Pour l'aménagement de puits, fosses septiques, réservoirs, etc.
• Pour verser les bols de piscine.
• Pour la décoration de structures hydrauliques.

Pour augmenter le niveau de résistance à l'eau dans la fabrication de la solution à la maison, vous pouvez:

• Utilisez du ciment de qualité supérieure.
• Effectuer un compactage vibratoire du matériau après l'avoir versé dans une forme ou un coffrage.
• Après la polymérisation, traiter le béton avec des imprégnations spéciales couvrant les pores.

Il convient également de noter que les mesures visant à augmenter la résistance à l'humidité entraînent des coûts de construction plus élevés, car elles ne doivent être effectuées que si nécessaire.

Résistance à basse température

Enfin, un facteur important pour évaluer un mélange de béton est sa résistance au gel. Elle est déterminée par le nombre de cycles de décongélation et de décongélation subséquents, qui ont lieu jusqu'à ce que le béton perde 5% de sa résistance.

Faites attention! La résistance au gel est généralement indiquée par l'indice F, mais vous pouvez également trouver une indication du nombre de cycles.

Pour la construction ordinaire, le béton F100 - F250 est utilisé. Les matériaux offrant une plus grande résistance aux basses températures sont en demande, soit dans les régions septentrionales, soit dans les endroits soumis à des conditions de gel et de dégel constants.

Conclusion

Le béton est une composition plutôt complexe et à plusieurs composants. En sélectionnant correctement les ingrédients et en calculant précisément leur rapport, vous pouvez obtenir le matériau présentant les caractéristiques dont vous avez besoin.

Bien sûr, il sera difficile de maîtriser toute la sagesse sans expérience appropriée. Nous recommandons donc aux débutants d’explorer la vidéo de cet article avant de commencer à travailler.