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1 LA CURE DES BETONS Version du 24 juillet 2008. la cure des bétons - EFB2 Sommaire Les phénomènes physiques et risques associés Conséquences de la non.

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1 1 LA CURE DES BETONS Version du 24 juillet 2008

2 la cure des bétons - EFB2 Sommaire Les phénomènes physiques et risques associés Conséquences de la non cure Principes de prévention, normalisation Conseils de réalisation de la cure

3 la cure des bétons - EFB3 Particularité du béton Une particularité importante du béton est dêtre mis en œuvre dans un état semi- liquide notablement différent de son état final solide ; Il en résulte un certain nombre de dispositions constructives, dont la cure, pour accompagner le passage entre ces deux états sans altérer les qualités du matériau.

4 la cure des bétons - EFB4 Les phénomènes physico-chimiques et leurs conséquences, les retraits Les phénomènes physico-chimiques Hydratation Auto-dessiccation Chaleur dhydratation Dessiccation Leur conséquence : des retraits Avant prise Retrait plastique Retrait chimique Après prise Retrait thermique Retrait dauto-dessiccation ou endogène Retrait de dessiccation

5 la cure des bétons - EFB5

6 6 Estimation de la porosité dune pâte de ciment par le modèle dhydratation de Powers en fonction du E/C Cas où lhydratation est maximale (conservation ds lair) :

7 la cure des bétons - EFB7 Modèle de Powers (suite) Cas où lhydratation natteint que la moitié de lhydratation maximale possible (conservation ds lair) :

8 la cure des bétons - EFB8 Quest ce que la cure (*) ? Cest un ensemble de précautions qui permettent de protéger le béton fluide dès la fin de sa mise en place jusquau moment où il atteint une résistance suffisante ; La cure a pour objet de protéger le béton de surface et proche de la surface afin que son évolution soit similaire à celle du béton à coeur. nota : la montée en résistance est directement associée à laugmentation de lhydratation du ciment. (*) du latin cura : soin

9 la cure des bétons - EFB9 Pourquoi la cure ? Pourquoi « curer » le béton ? Pour le protéger contre une dessiccation prématurée en surface ; pour éviter un ralentissement de lhydratation (par manque deau) ; pour limiter le retrait plastique ; Et donc garantir sa durabilité potentielle.

10 la cure des bétons - EFB10 Pathologies liées à labsence de cure : des effets visibles : le risque de fissuration du béton de surface dû au retrait plastique, une surface résistant mal à labrasion et sur laquelle les revêtements adhèrent mal (poudroiement de surface, farinage). un effet non visible : une porosité plus élevée du béton de peau et donc une réduction des performances du béton denrobage des armatures.

11 la cure des bétons - EFB11 Retrait plastique dune pâte de ciment Exemple dune pâte de ciment (E/C=0,3) sous conditions extrêmes (vent + température élevée 35°C dès le coulage) Pour visionner le film cliquer sur limage (manip : J-M Torrenti ; photos : H Delahousse LCPC

12 la cure des bétons - EFB12 Sans cure : le retrait plastique Phénomène identique au séchage dune argile : Pour visionner le film cliquer sur limage (manip : J-M Torrenti ; photos : H Delahousse LCPC

13 la cure des bétons - EFB13 Retrait plastique du béton : Exemple dune dalle de béton réalisée sans cure :

14 la cure des bétons - EFB14 Exemple de létat de surface dun béton non curé

15 la cure des bétons - EFB15 Les facteurs aggravants du retrait plastique: Dessiccation forte humidité relative de lair faible température de lair élevée vent (même faible) température du béton élevée un rapport E/C faible Pièces fines à surfaces exposées dès la mise en oeuvre Prise lente du béton type de ciment utilisation de constituants secondaires (laitiers de haut fourneau, cendres volantes) adjuvants ayant un effet retardateur de prise.

16 la cure des bétons - EFB16 Abaque de lACI Estimation du taux dévaporation à la surface dun béton en fonction de la température de lair de lhumidité relative de la température du béton et de la vitesse du vent

17 la cure des bétons - EFB17 Evaluation du risque de retrait plastique Taux dévaporation estimé par labaque ou par : E = 5([T c + 18] 2.5 – r[T a + 18] 2.5 )(V + 4) × 10 –6 kg/m 2 /h où T c est la température du béton (°C) et T a celle de lair ambiant, r est lHR (%) et V est la vitesse du vent (km/h). Valeurs limites : Si E > 0,5 kg/m 2 /h risque de retrait plastique Si E > 1 kg/m 2 /h retrait plastique certain La cure est toujours indispensable et il convient de la renforcer si le risque est élevé.

18 la cure des bétons - EFB18 Prévention du retrait plastique (1/2) Il convient danalyser chaque cas et de choisir une solution de cure adaptée : en assurant une cure efficace, c'est-à-dire en humidifiant la surface du béton, ou en projetant un produit de cure conforme à la norme NF P et bénéficiant du marquage NF produits de cure, ou encore en recouvrant la surface du béton dune feuille de polyane, et ce dès la mise en place du béton ; en fermant les ouvertures si le béton est coulé en intérieur (afin déviter les courants dair); en érigeant temporairement des paravents et des pare- soleil pour réduire respectivement la vitesse du vent et la température à la surface du béton frais ;

19 la cure des bétons - EFB19 Prévention du retrait plastique (2/2) en humidifiant les coffrages ou en utilisant des coffrages non absorbants ; en évitant les trop forts écarts entre la température du béton et la température de lair ambiant ou du coffrage ; Cas des bétons désactivés : il est conseillé de pratiquer une cure après le lavage du désactivant. Il convient aussi de vérifier que le désactivant protège de la dessiccation. Nota : lincorporation de fibres de polypropylène dans une formulation adaptée et à un dosage suffisant peut aussi être envisagée dans le cas de bétons particulièrement exposés aux risques de dessiccation rapide mais ne dispense pas de la cure.

20 la cure des bétons - EFB20 Le ressuage Le ressuage est la remontée deau sous leffet du tassement gravitaire du béton avant prise ; On pourrait penser que le ressuage naturel protège le béton de la dessiccation ; Mais il conduit à un excès deau en surface nuisible à la qualité du béton de surface ; Et il est toujours accompagné dun tassement plus ou moins marqué qui peut poser des problèmes importants en réalisation.

21 la cure des bétons - EFB21 Influence de labsence de cure sur la durabilité du béton Une dessiccation prématurée = arrêt de lhydratation porosité plus ouverte matériau plus sensible aux agents agressifs, à lusure et à labrasion, sur lequel les revêtements collés seront moins adhérents.

22 la cure des bétons - EFB22 Béton denrobage enrobage

23 la cure des bétons - EFB23 Suivi de la dessiccation dune éprouvette en fonction du temps de cure [Devillers et al, 2007]

24 la cure des bétons - EFB24 Plus brève est la cure et plus le béton perd de leau (après la cure)

25 la cure des bétons - EFB25 Plus la durée de cure du béton est longue et plus la carbonatation est lente [Devillers & Cussigh, 2007]

26 la cure des bétons - EFB26 Effet de la durée de cure sur labsorption capillaire [Devillers & Cussigh, 2007]

27 la cure des bétons - EFB27 Plus lenrobage est faible et plus leffet de la cure sur la durabilité est important leffet de la cure est de plus particulièrement bénéfique : pour des bétons à base de ciments dont les constituants secondaires sont des laitiers de hauts forneaux ou des cendres volantes ou pour des bétons contenant ces mêmes composants sous forme dadditions.


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