Etude comparative de la cinétique de la réaction d’hydratation des bétons autoplaçants et des bétons vibrés

¹ Université de Tunis El Manar, Ecole Nationale d’ingénieurs de Tunis, Laboratoire Génie Civil, LR03ES05, 1002, Tunis, Tunisie
² Institut supérieur des études technologiques de Sfax, 3099, Sfax, Tunisie
³ Université de Gabes, Ecole Nationale d’ingénieurs de Gabes, 6029, Gabes, Tunisie
⁴ Université de Tunis El Manar, Ecole Nationale d’ingénieurs de Tunis, Laboratoires des Matériaux, Optimisation et Energie pour la Durabilité, LR-11-ES16, 1002, Tunis, Tunisie
⁵ Laboratoire de Chimie du Solide Appliquée, Faculté des Sciences, Université MohammedV-Agdal, BP1014 - Rabat, Maroc

Résumé

Les bétons autoplaçants (BAP) sont des bétons très fluides, absolument homogènes, mis en place sans vibration externe ou interne et présentant des résistances analogues à celles des bétons vibrés, ordinaires et à hautes performances (gamme de 25-80 MPa). De telles caractéristiques sont directement liées à leurs composition, qui en plus du ciment, de l’eau et des granulats (sable et gravillons) renferment des fines, un fluidifiant et assez souvent un agent de viscosité. Ces bétons présentent deux intérêts :

Le premier économique par la simplification de la mise en oeuvre, l’amélioration de la sécurité et la réduction des nuisances sur et autour du chantier ;

Le second est technique par l’amélioration de la qualité et coulage de zones fortement armées.

Les BAP sont des solutions bien adaptées à des nombreuses applications, notamment des ouvrages telles que les dallages, les parois, les radiers, les planchers etc. Ces ouvrages généralement considérés comme ouvrages massifs sont soumis à plusieurs types de déformations pendant le processus d’hydratation du béton.

En effet, la nature exothermique de la réaction chimique du ciment peut induire des déformations de dilatation et de contraction. Par ailleurs, la dépression capillaire crée par la consommation d’eau due à l’hydratation du ciment entraine un retrait de dessiccation. Ces déformations peuvent entrainer des micros fissurations pouvant affecter la durabilité de l’ouvrage à long terme surtout pour les ouvrages épais. D’où l’importance d’étudier la cinétique d’hydratation de ses bétons non conventionnels et de les comparer à celle des bétons vibrés traditionnels. L’évolution de la température adiabatique ainsi que la variation en fonction du temps du degré d’hydratation sont déterminées pour le béton autoplaçant et le béton vibré. L’analyse des résultats expérimentaux obtenus montre que le changement de composition modifie considérablement la cinétique de la réaction d’hydratation.