Des progrès importants ont été réalisés dans la construction en béton au fil des ans, en grande partie grâce aux progrès des matériaux de bétonnage, en particulier des adjuvants chimiques. Depuis le développement du premier adjuvant chimique de l'ère moderne dans les années 1930, les adjuvants ont transformé le béton plus rapidement au cours des dernières décennies.
En combinaison avec des matériaux cimentaires supplémentaires et l'utilisation de techniques avancées de dosage des mélanges, il est désormais possible de produire des bétons haute performance pour répondre aux demandes toujours croissantes des propriétaires et de la communauté des concepteurs. Ces exigences comprennent une maniabilité améliorée et un contrôle des caractéristiques de prise du béton pour faciliter les opérations de bétonnage, une résistance élevée, une durabilité améliorée et une durabilité dans la construction en béton.
Depuis l'introduction du premier réducteur d'eau en 1932 par Master Builders, Inc., qui fait maintenant partie de BASF Corporation, les réducteurs d'eau ont joué un rôle central dans la production de béton. Les réducteurs d'eau de milieu de gamme, généralement utilisés dans la plage d'affaissement moyen de 5 à 8 pouces, aident à réduire l'adhésivité et à améliorer la pompabilité et la finissabilité des mélanges de béton, y compris les mélanges contenant de la fumée de silice ou du béton fabriqué avec du sable manufacturé ou dur.
Par conséquent, les réducteurs d'eau de milieu de gamme sont assez souvent utilisés dans les travaux plats. Les progrès des réducteurs d'eau concernent principalement les réducteurs d'eau haut de gamme et, actuellement, les polycarboxylates-éthers (PCE) ont conduit à une utilisation accrue de bétons à affaissement plus élevé, en particulier le béton auto-consolidant (SCC). Le SCC est proportionné pour s'écouler et se consolider sous son propre poids avec un minimum de vibrations, le cas échéant.
En conséquence, SCC aide à minimiser les problèmes liés à la consolidation et à améliorer l'état de surface global, en particulier dans les structures avec des armatures fortement encombrées. Le SCC est largement accepté dans l'industrie du béton préfabriqué et son utilisation dans les applications coulées sur place est en augmentation. Les bâtiments emblématiques, tels que le Burj Khalifa à Dubaï et les bâtiments du World Trade Center à New York, sont des exemples de structures où le SCC a été utilisé pour faciliter la construction.
Les réducteurs d'eau haut de gamme font également partie intégrante des mélanges de béton à haute résistance et des bétons proportionnés pour une faible perméabilité et durabilité, car ils fournissent des réductions significatives de la teneur totale en eau du mélange. Les structures en béton peuvent désormais être conçues pour une durée de vie accrue dans des environnements agressifs grâce à des adjuvants améliorant la durabilité.
Ces adjuvants comprennent des entraîneurs d'air pour les bétons qui seront exposés à des cycles répétés de congélation et de décongélation, des inhibiteurs de corrosion pour protéger les armatures intégrées de la corrosion induite par le chlorure, des adjuvants à base de lithium pour l'atténuation de la réaction alcaline-silice (ASR), des réducteurs de retrait et un adjuvant réducteur de fissures récemment introduit.
En outre, il existe d'autres adjuvants spécialisés tels que les adjuvants anti-lessivage pour le bétonnage sous-marin, les adjuvants réducteurs de perméabilité pour « l'imperméabilisation » du béton et les adjuvants colorants pour améliorer l'esthétique.
Parmi leurs nombreuses utilisations, les adjuvants chimiques ont également facilité la production de bétons à très haute résistance précoce à la demande pour le remplacement de nuit des sections détériorées des chaussées en béton, des bétons pour les applications longue distance grâce à l'utilisation d'adjuvants contrôlant l'hydratation et / ou l'ouvrabilité. la rétention d'adjuvants rendant obsolète la limitation de 90 minutes / 300 tours pour le rejet de béton et des bétons à hautes performances écologiquement préférables pour répondre aux besoins des professionnels du développement durable.
Dans l'ensemble, le véritable avantage des adjuvants chimiques est qu'ils permettent de produire du béton pour des applications difficiles.
Par Charles Nmai, Ph.D., PE, FACI - Société BASF (Systèmes de mélange).
