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La tenue au gel des bétons

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Exposé sur le tenue au gel des bétons

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La tenue au gel des bétons

  1. 1. La tenue au gel des béton Cas du béton durci www.jexpoz.com
  2. 2. Généralités <ul><li>Bonne résistance au gel modéré </li></ul><ul><li>Dégradations dans des cas limités non envisagés à la conception </li></ul><ul><li>Les dégradations affectent surtout certains éléments exposés </li></ul><ul><ul><li>Corniches, bordures de trottoir, parties en saillies </li></ul></ul><ul><li>Facteurs aggravants : les sels de déverglaçage </li></ul><ul><li>La résistance au gel dépend </li></ul><ul><ul><li>De la formulation du béton, de la mise en oeuvre </li></ul></ul><ul><ul><li>De la conception en générale </li></ul></ul>www.jexpoz.com
  3. 3. Les mécanismes développés par le gel <ul><li>Une fissuration répartie dans la masse du béton (gel interne) </li></ul><ul><li>Un délitage, écaillage de surface (gradient thermique) </li></ul><ul><ul><li>Origine de cycles gels/dégels </li></ul></ul><ul><ul><li>Brusque chute de température </li></ul></ul><ul><ul><li>Action des sels de déverglaçage </li></ul></ul>www.jexpoz.com
  4. 4. Action des cycles gel/dégel <ul><li>La croissance du volume d’eau en glace de 9% n’est pas responsable </li></ul><ul><li>Ce sont les pressions de l’eau vers le front froid la cause principale </li></ul>www.jexpoz.com
  5. 5. Actions des sels de déverglaçage <ul><li>Causes des dégradations </li></ul><ul><ul><li>Causes physiques </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>liées au choc thermique (dû à la fusion de la glace </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Causes chimiques </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Provoquées par la diffusion des sels dans le béton </li></ul></ul></ul><ul><li>Vitesse de déverglaçage : 4°C/minute </li></ul><ul><li>Dégradations </li></ul><ul><ul><li>Ecaillage de surface </li></ul></ul><ul><ul><li>Action des chlorures sur les aciers et les sulfates </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Corrosion et poussées sulfatiques </li></ul></ul></ul>www.jexpoz.com
  6. 6. Les principes de prévention (1) <ul><li>Contre le gel </li></ul><ul><ul><li>Création de réseau de bulles par entraîneurs d’air (nombreuse et bien réparties) </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Dimension Inférieure à quelques dizaines de micromètres </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Espacement inférieur à 400micromètre </li></ul></ul></ul><ul><li>Rôle de l’entraîneur d’air </li></ul><ul><ul><li>Ajoute un % d’air supplémentaire (5% du volume de béton) </li></ul></ul><ul><ul><li>Fractionne les bulles en dimensions plus petites </li></ul></ul><ul><ul><li>Crée un phénomène de thermosyphon </li></ul></ul>www.jexpoz.com
  7. 7. Exemple de fonctionnement de bulles www.jexpoz.com
  8. 8. Principe de prévention (2) <ul><li>Contre les sels de déverglaçage </li></ul><ul><ul><li>Les bulles améliorent la résistance au choc thermique </li></ul></ul><ul><ul><li>Agissent peu sur la diffusion des sels </li></ul></ul><ul><li>Meilleure prévention </li></ul><ul><li>A la conception </li></ul><ul><li>A la mis en œuvre </li></ul><ul><ul><li>Vibration et surfaçage </li></ul></ul>www.jexpoz.com
  9. 9. La conception du béton résistant au gel <ul><li>Les catégories de béton </li></ul><ul><li>La qualité du béton devra tenir compte de différents critères </li></ul><ul><ul><li>Exposition de l’élément concerné </li></ul></ul><ul><ul><li>Exigences mécaniques pour la partie de l’ouvrage </li></ul></ul><ul><ul><li>Durée de durabilité souhaitée </li></ul></ul><ul><li>La nouvelle Norme EN 206 apporte la solution </li></ul>www.jexpoz.com
  10. 10. Les constituants du béton (Voir EN 206-1) <ul><li>Les ciment (Voir NF EN 197-1) </li></ul><ul><ul><li>Les ciments de classe >32,5), les fondus, les prompt </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Voir la résistance à « viser » </li></ul></ul></ul><ul><li>Les granulats </li></ul><ul><ul><li>Eviter les granulats gélifs, au sable favorisant le ressuage </li></ul></ul><ul><ul><li>Se rapprocher de la Norme de sensibilité au gel (NF P 18 593) </li></ul></ul><ul><li>Les adjuvants </li></ul><ul><ul><li>Efficacité des entraîneurs d’air, des anti-gélifs </li></ul></ul>www.jexpoz.com
  11. 11. L’étude du béton <ul><li>Pour résister au gel et aux sels de déverglaçage : </li></ul><ul><li>Il faut un réseau de bulles approprié </li></ul><ul><li>Une étude ciblée du rapport E/C </li></ul><ul><ul><li>(Attention aux superplastifiants nuisibles aux bulles d’air !) </li></ul></ul><ul><li>Classe de résistance > 30MPa </li></ul>www.jexpoz.com
  12. 12. Corrélation avec le rapport E/C et la dimension des bulles <ul><li>Tableau comparatif </li></ul>www.jexpoz.com
  13. 13. Le contrôle du béton <ul><li>Normes américaines (ASTM) </li></ul><ul><ul><li>Basée sur une démarche : </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Essai de comportement au gel interne </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Sensibilité à l’écaillage dûs ausx sels de déverglaçage </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Principe : </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Eprouvettes soumises à des cycles gel/dégel </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Confirmation avec des essais de convenance sur le chantier </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Mesure des espacements de bulles et de la teneur en air entraîné. </li></ul></ul></ul>www.jexpoz.com
  14. 14. La mise en œuvre du béton <ul><li>Elle doit être particulièrement soignée </li></ul><ul><ul><li>En particulier la stabilité des bulles et la qualité du béton </li></ul></ul><ul><li>La fabrication </li></ul><ul><ul><ul><li>Malaxage énergique du fait de la présence de bulles, vitesse élevée, durée allongée </li></ul></ul></ul><ul><li>Le transport </li></ul><ul><ul><li>Organisation soigneusement planifiée </li></ul></ul><ul><li>La mise en place </li></ul><ul><ul><li>Pervibration régulière et uniforme </li></ul></ul><ul><ul><li>Eviter les remontées d’eau (talochage) </li></ul></ul>www.jexpoz.com
  15. 15. La cure et le durcissement <ul><li>Par temps froid : </li></ul><ul><ul><li>Il doit être abrité </li></ul></ul><ul><ul><li>Maintenu à une température supérieure à 10°C </li></ul></ul><ul><li>Attention au coulage de jour </li></ul><ul><ul><li>La nuit : baisse critique de température </li></ul></ul>www.jexpoz.com
  16. 16. La conception des ouvrages <ul><li>Dispositions constructives Particulières Aux ouvrages ou parties d’ouvrages exposées </li></ul><ul><li>L’enrobage des aciers </li></ul><ul><ul><li>Le minimum est porté à 4 cm </li></ul></ul><ul><li>Dispositif de collecte des eaux </li></ul><ul><ul><li>Eviter tout risque d’accumulation des eaux (pente supérieure à 3 cm) </li></ul></ul><ul><li>La solution : la Norme EN 206-1 </li></ul>www.jexpoz.com

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