Le plastifiant béton

 

Les plastifiants sont des produits chimiques que l’on incorpore dans le béton en faible quantité au moment de sa fabrication et qui ont pour objectif de fluidifier le béton frais.

Voici tout ce qu’il faut savoir sur les plastifiants pour béton.

 

1/ Généralités

Les plastifiants/réducteurs d’eau sont des adjuvants pour béton conformes à la norme NF EN 934-2.

Ils sont utilisés pour fabriquer les bétons courants produits par les centrales à béton (béton prêt à l’emploi) ou les usines de préfabrication d’éléments en béton.

Ils sont dosés en faible quantité dans les bétons : moins de 5 % de la masse de ciment.

Ce sont des produits chimiques spécialement formulés pour les applications béton, et disponibles commercialement principalement sous forme liquide (suspensions aqueuses) mais aussi sous forme de poudre.

Ils ont pour but d’augmenter la fluidité du béton frais.

 

2/ Utilité des plastifiants/réducteurs d’eau

Ces adjuvants ont deux fonctions :

• Lorsqu’ils sont utilisés en tant que réducteur d’eau, ils permettent de réduire la teneur en eau du béton, sans modifier sa consistance.
• Lorsqu’ils sont utilisés en tant que plastifiant béton (ou fluidifiant pour béton), ils permettent d’augmenter l’affaissement du béton, sans modifier sa teneur en eau.

Le plus souvent ils sont utilisés pour produire les deux effets à la fois. Ils permettent alors de fluidifier le béton tout en réduisant la quantité d’eau de gâchage nécessaire, ce qui facilite la mise en place, améliore les résistances mécaniques et la durabilité du béton.

Les plastifiants permettent également d’augmenter le temps d’utilisation du béton, et d’améliorer la pompabilité du béton.

Ils entrent quasiment systématiquement dans la composition des bétons courants produits par les centrales à bétons.

Ils permettent en effet d’ augmenter leur résistance et de produire une large gamme de fluidité de béton :

• Béton de consistance ferme (classe de consistance S1).
• Béton de consistance plastique (classe de consistance S2).
• Béton de consistance très plastique (classe de consistance S3).

Pour des niveaux de fluidité supérieurs (béton fluide S4, et béton autonivelant), il faut recourir à des superplastifiants.

 

Béton prêt à l’emploi fluidifié à l’aide d’un plastifiant.

 

3/ Mécanismes d’action des plastifiants

Au contact de l’eau les grains de ciment s’agglomèrent naturellement car ils sont attirés les uns avec les autres par des forces électrostatiques (phénomène de floculation).

Ces flocs piègent une partie de l’eau de gâchage qui ne va pas être disponible pour apporter de la fluidité au béton.

Lorsqu’on ajoute du plastifiant, celui-ci va défloculer une partie les grains de ciment par effet de répulsion électrostatique. L’eau piégée par les flocs est alors libérée, générant ainsi une augmentation de la fluidité.

 

Mécanisme d’action d’un plastifiant.

 

  4/ Le dosage des adjuvants plastifiants

Les plastifiants, comme la majorité des adjuvants pour béton, sont généralement dosés en pourcentage de la masse du ciment utilisé dans la formule de béton. Le fabricant du produit recommande une plage de dosage.

Reporter ainsi le dosage au ciment s’explique par le fait que, dans les bétons et mortiers courants, les adjuvants se fixent surtout sur les grains de ciment ou réagissent avec celui-ci.

La plage de dosage classique des plastifiants va de 0.15 à 1,2%. Il est courant de doser un plastifiant à 0,30% de la masse de ciment.

Les produits pouvant avoir des concentrations différentes, il convient de se reporter à la fiche technique pour connaître le dosage préconisé par le fabricant.

 

Exemple de calcul de dosage en plastifiant :

Pour un béton dosé à 350 kg/m³ de ciment et contenant 0,3% en masse de plastifiant liquide par rapport à la masse du ciment, la masse d’adjuvant est de 1,05 kg/m³.

 

Il existe également des plastifiants en poudre, conditionnés en sachets pré-dosés (exemple de dosage d’un plastifiant en poudre : un sachet pour 1 sac de ciment de 35 kg), que l’on ajoute dans la bétonnière en même temps que le ciment.

 

5/ Mode d’emploi des plastifiants

Les plastifiants sont la plupart du temps commercialisés sous forme liquide.

Pour une efficacité maximale, ces adjuvants sont généralement incorporés dans l’eau de gâchage du béton.

Introduction du plastifiant mélangé à l’eau de gâchage. 

 

6/ Prix des plastifiants pour béton

Le prix d’un plastifiant dépend du fournisseur et du conditionnement. Ils sont commercialisés en dose, en bidon, en fût, en cubitainer ou en vrac selon l’utilisation.

Voici quelques exemples de fourchettes de prix TTC actuels :