Quelle est la différence entre le bétonnage en hiver et le

Le béton est un matériau de construction idéal pour la construction de murs monolithiques et de cadres de support de tous types de bâtiments et de structures.

Grâce à la structure plastique et mobile, le mélange fraîchement préparé est capable de combler les vides et de prendre toutes les formes, en suivant les contours du coffrage installé, ce qui vous permet de créer les éléments porteurs de structures de bâtiment de toutes les complexités.

Le béton monolithique peut durcir sans accès d'air et certaines marques de mélanges de construction peuvent atteindre leur résistance même en immersion totale dans l'eau, mais il existe une limitation importante à l'utilisation de ce matériau.

La solidification normale d'un mélange de béton liquide peut se produire à des températures ne dépassant pas + 5 ° C et à des températures négatives, des modifications structurelles se produisent dans le mortier, entraînant une perte de résistance de l'ensemble de la structure, rendant difficile son utilisation en hiver.

Caractéristiques du bétonnage en saison froide

Afin de traiter de la question de savoir comment bétonner en hiver dans des conditions de températures négatives, cet article traitera des principales causes de la violation des propriétés de performance du béton liquide, et décrira diverses méthodes permettant de traiter de tels phénomènes.

De plus, le lecteur recevra des instructions détaillées décrivant les méthodes les plus courantes d'exécution de travaux de bétonnage en hiver.

Raisons de la réduction de la force

Le processus de solidification du mélange de béton liquide résulte de l'hydratation, c'est-à-dire de la réaction du liant, dans ce cas du ciment, avec de l'eau. Au cours du processus d'hydratation, les particules de ciment sont liées ensemble, liant ainsi les particules d'agrégats (sable, gravier, tamisage), formant ainsi une masse de béton monolithique.

Sous l'action des basses températures dans le mélange de construction fini, qui est coulé dans le coffrage, en fonction des conditions spécifiques, les processus suivants peuvent se produire:

1. À des températures inférieures à +5 ° C, la réaction d'hydratation ralentit considérablement, réduisant ainsi considérablement la vitesse de solidification du mélange de travail.
2. À des températures ambiantes négatives, toute l'eau contenue dans la solution se transforme progressivement en un état solide, l'hydratation s'arrête complètement.
3. En se transformant en un état solide, le volume de l’eau augmente d’environ 9%, tout en fragmentant les particules de ciment et de granulats, qui ne font que commencer à se lier, perturbant ainsi la structure et réduisant la résistance du béton.

1. L’eau gelée, se transformant en glace, éloigne la pâte de mortier des éléments de renforcement, augmente de volume, crée des foyers de stress local et forme, après le dégel, des coquilles et des vides à l’intérieur de l’élément structural monolithique.
2. Lors d'une exposition prolongée à des températures négatives, l'eau gèle complètement du mortier, ce qui rend toute hydratation ultérieure impossible.

Au total, tous ces processus entraînent non seulement une dégradation de la qualité du béton fini, mais également une diminution de la résistance, de la portance et de la durabilité de l'ensemble de la structure du bâtiment.

Dépendance de la résistance nominale du degré d'exposition au froid

Cependant, même en tenant compte de tout ce qui précède, la question: est-il possible de concrétiser en hiver, vous devez répondre par l'affirmative, puisqu'il est en principe possible d'effectuer des travaux de bétonnage pendant la saison froide, sous certaines conditions.

Le fait est que l’influence des basses températures sur la diminution de la qualité du mélange de construction ne se produit pas immédiatement. Si la solution concrète a le temps de gagner en résistance avant le début du phénomène décrit ci-dessus, sa solidification supplémentaire peut avoir lieu de manière normale, bien que légèrement plus lente, sans conséquences désagréables.

Critical est considéré comme une valeur de résistance à laquelle l’effet des basses températures n’aura pas d’effet négatif sur la solution durcissante. Dans les travaux de construction généraux, cette valeur correspond à 50% de la résistance prévue et peut être augmentée jusqu'à 70% lors de la construction de nœuds critiques.

Il existe une dépendance nette de la résistance nominale aux effets des basses températures après avoir atteint la résistance critique.

1. À la congélation complète de la solution jusqu’à ce qu’elle atteigne sa valeur critique, c’est-à-dire 50% de la résistance nominale, aucune autre utilisation des structures n’est autorisée. Même après décongélation, une telle solution est considérée comme inappropriée.
2. Lorsque la solution gèle après avoir atteint 50% de la résistance nominale, les modifications structurelles internes se manifestent dans une faible mesure et, après décongélation, l'hydratation se déroule normalement. La réduction de la résistance finale ne peut pas dépasser 10% de la valeur de conception.
3. Le gel de la solution après avoir atteint 70% de la résistance nominale ne modifie pas la structure, mais augmente uniquement le temps nécessaire à la solidification complète. Après la décongélation, l'hydratation sera poursuivie en mode normal jusqu'à la force nominale définie.

Ainsi, lors du bétonnage pendant la saison froide, il est important immédiatement après le coulage d'empêcher le mortier de geler jusqu'à ce qu'il atteigne une certaine valeur de résistance. De plus, diverses méthodes pour empêcher la congélation précoce d'un mélange de béton seront considérées.

Faites attention! Pour l'usinage de structures en béton, qui a atteint sa résistance nominale, ne peut être utilisé que pour couper du béton armé avec des cercles de diamant à l'aide d'un outil spécial.

Additifs antigel

L'une des méthodes les plus courantes pour lutter contre les basses températures consiste à utiliser des réactifs antigel, qui sont ajoutés au mortier au cours du processus de préparation conformément au mode d'emploi.

La principale caractéristique de cette méthode est son coût relativement bas, ainsi que sa facilité d’utilisation, qui vous permet de réaliser le bétonnage à la main sans utiliser d’équipement spécial.

Tous les additifs antigel sur le principe d'action peuvent être divisés en trois groupes.

1. Additifs qui augmentent la plasticité et accélèrent légèrement la réaction d'hydratation, contribuant ainsi à la répartition uniforme du mélange et accélérant la prise du ciment. Ils sont principalement utilisés à basses températures positives.
2. Les substances qui accélèrent de manière significative le processus d'hydratation et qui, en outre, ont un puissant effet antigel, réduisant ainsi considérablement le temps de prise du ciment et empêchant l'eau de geler. Ces additifs peuvent être utilisés sans restrictions dans des conditions de températures négatives importantes.
3. Le troisième groupe comprend les modificateurs, qui ont un léger effet antigel, mais accélèrent considérablement le processus d'hydratation. Ils peuvent être utilisés à basses températures négatives pour travailler dans des zones ouvertes.

Astuce! Les additifs antigel du troisième groupe, en raison de leur temps de prise très court, ne sont pas recommandés pour une utilisation dans des endroits difficiles d'accès et des cavités cachées, par exemple pour le bétonnage de pieux.

Effet thermos

Cette méthode est le plus souvent utilisée dans la fabrication de structures en béton massif, par exemple lors de la coulée de fondations de bandes, dans des conditions de basses températures positives ou négatives négligeables.

Son essence réside dans le fait que l'hydratation est une réaction exothermique, c'est-à-dire que le ciment, lorsqu'il interagit avec l'eau, émet une certaine quantité de chaleur qui, dans certaines conditions, peut être suffisante pour que la solution acquière la résistance nécessaire jusqu'à ce qu'elle gèle.

Afin de remplir ces conditions, recourez aux actions suivantes.

1. Tout d'abord, afin de réduire le transfert de chaleur, il est nécessaire de réaliser une isolation thermique du coffrage, ainsi que de préparer le matériau de revêtement pour l'isolation thermique ultérieure de la solution chargée.
2. La préparation de la solution de travail doit être effectuée directement sur le lieu de travail en utilisant de l'eau chauffée pour sa préparation.
3. Si possible, le godet de la bétonnière peut être chauffé pendant le fonctionnement à l'aide d'un brûleur à gaz.
4. Pour augmenter le temps de refroidissement de la solution, les éléments métalliques de la barre doivent également être chauffés à une température supérieure à zéro.
5. Préchauffez le mélange de béton en une fois, versez-le dans le coffrage, répartissez-le uniformément dans tout le volume, en évitant la formation de vides et de bulles d'air, puis couvrez-le d'un matériau isolant et laissez-le jusqu'à ce qu'il soit complètement durci.

Astuce! Il faut se rappeler que lors du chauffage du mortier, sa mobilité et sa plasticité sont considérablement réduites; il faut donc ajouter un plastifiant à l'eau pour préparer la solution.

Coffrage chaud

Plus progressive, comparée à la méthode précédente, consiste à couler le mélange de construction dans un coffrage isolé avec chauffage électrique. Cette méthode vous permet d'effectuer des travaux de construction quelles que soient la saison et les conditions climatiques et ne nécessite pas l'utilisation d'additifs antigel spéciaux.

Toutefois, le prix d'achat et le fonctionnement de tels systèmes de coffrage étant assez élevés, leur utilisation n'a de sens que dans le cas d'une construction en série en série.

Construction monolithique chauffée

L'utilisation de certains types d'additifs antigel pour béton peut provoquer une corrosion des éléments métalliques des armatures. Par conséquent, pour lutter contre les effets néfastes des basses températures, on utilise souvent un chauffage artificiel de la solution de béton déjà posée dans le coffrage.

À ces fins, en fonction des conditions spécifiques, diverses sources de chaleur sont utilisées.

1. Le chauffage électrique au moyen d'électrodes, qui sont immergées dans l'épaisseur de la solution, est dû à la conductivité électrique de l'eau et des sels minéraux qui y sont dissous. Deux électrodes sont immergées dans la solution à une certaine profondeur dans différentes parties du coffrage et, lorsqu'elles sont alimentées par un courant électrique, elles traversent l'épaisseur de la solution, provoquant un réchauffement de l'eau.
2. Le chauffage à la vapeur chaude est effectué à l'aide d'une installation de générateur de vapeur, qui fournit de la vapeur chauffée à l'intérieur d'un boîtier spécial isolé thermiquement installé directement autour du coffrage.
3. On utilise parfois le câble chauffant, mais il faut bien comprendre qu'il s'agit d'une mesure extrême, car il ne sera plus possible de le retirer de là et il y restera pour toujours.

1. Pour réchauffer de grandes surfaces au-dessus du lieu de coulée du coffrage, une tente spéciale en toile ou en toile pour auvent est érigée. Des pistolets à chaleur diesel ou électriques, ou bien des émetteurs infrarouges sont installés à l'intérieur de la tente. Ils chauffent la surface de béton du mortier et l'air à l'intérieur de la tente, et la chaleur est transférée dans le mélange par la conductivité thermique du béton.

Cette dernière méthode est pratique à utiliser pour couler une dalle monolithique sous les fondations d’une maison d’habitation lors de la construction individuelle. Il convient de noter que toutes les communications nécessaires doivent être effectuées à l'avance, mais si cela devait arriver, pour percer la dalle pleine, vous pouvez utiliser le forage au diamant des trous dans le béton une fois complètement durci.

Le choix de la marque de béton

Le tableau 1 présente les marques de béton les plus appropriées pour divers objets de construction individuelle, pouvant être utilisées en hiver.

Tableau 1 (établi conformément à

SNiP 2.03.01-84).

Conclusion

Après avoir lu cet article, il apparaît clairement que, malgré les effets néfastes des températures négatives, il existe de nombreux moyens d’aider à résoudre le problème de la mise en place d’une solution concrète par temps froid.

Pour plus d'informations sur ce problème, il est recommandé de regarder la vidéo de cet article ou de lire des informations similaires sur notre site Web.