L'ajout d'eau dans le béton

Ajout d'eau lors du gâchage à la bétonnière
Ajout d'eau lors du gâchage à la bétonnière - © yunava1, Fotolia

L’eau est l’un des quatre composants de base du béton avec le sable, les granulats et le ciment, il ne faut donc surtout pas le négliger lors de la composition de votre béton et faire bien attention à son dosage. En effet, nous allons voir que l’eau a de nombreux effets sur la résistance, la durabilité, la qualité et la maniabilité de votre béton à différents stades. Nous allons donc vous expliquer ce qu’il faut et ne faut pas faire avec l’eau pour éviter d’éventuels dommages futurs !

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L’eau, un élément indispensable pour le béton

L’eau dans le béton est donc l'un des constituants majeurs si ce n’est le plus important et elle va avoir deux rôles :

  • Un premier consistant à transformer le ciment en colle. En effet, cette eau va se saturer en ions présents dans le ciment puis, après quelques heures, elle va permettre diverses réactions qui vont solidifier le ciment.
  • Un second consistant à offrir au mélange sable-ciment-granulats une certaine fluidité et donc une maniabilité.

L’eau est donc le composant manquant pour transformer votre poudre de ciment en un élément solide, d’où l’intérêt de bien garder vos sacs au sec.

L’eau confère la solidité au béton selon une réaction chimique, on comprend donc bien pourquoi il faut faire très attention à son dosage et ne pas en mettre trop.

Le saviez-vous ?

La réaction du ciment avec l’eau ne cesse jamais à l’intérieur du béton car il restera toujours des grains de ciment et des gouttelettes d’eau occlus dans le béton. Lorsque ce grain et cette goutte se rencontrent enfin la réaction a lieu et la résistance du béton augmente.

Le béton, comme le vin, se bonifie avec le temps et sa résistance ne cesse d’augmenter.

Ajout d’eau en excès

Plus vous mettrez d’eau dans votre béton, mieux il remplira vos coffrages ! On aimerait donc tous mettre plus d’eau dans nos bétons pour éviter de devoir trop les vibrer, de devoir trop les tirer pour qu’enfin la banche soit remplie et le dallage bien plat. Mais attention ! Si je vous disais de mettre plus d’eau, ce serait le plus mauvais conseil du monde, car le faire pourrait vous poser énormément de problèmes à l'avenir.

Comme on l’a vu, l’eau a une influence directe sur la résistance initiale du béton à travers le rapport E/C (quantité d’eau/quantité de ciment), elle est observable sur le graphique ci-dessous. Pas besoin de grandes paroles pour comprendre que trop peu d’eau offrira peu de résistance, car la réaction n’aura pas lieu et ajouter trop d’eau (soit dépasser le facteur E/C=0,5) fera chuter très rapidement en résistance et le béton risquera de ne plus résister aux charges.

Graphique des effets de l'ajout de l'eau dans le béton
Graphique des effets de l'ajout de l'eau dans le béton - ©

L’ajout d’eau a énormément d’effets néfastes qui sont listés ici :

  • Le béton est plus poreux, car l’eau a laissé des vides en ressuant. De ce fait, le béton perd énormément en résistance face aux cycles gel/dégel et aux sels de déverglaçage, le sel atteint plus facilement les aciers qui vont rouiller.
  • Création de vides internes, car l’eau en excès remonte dans la paroi et laisse des tunnels vides. Des fissures vont alors se créer et les éléments perdront encore en résistance.
  • L’eau qui remonte par ressuage va former une croûte qui va donner un phénomène de faïençage pouvant créer de nouvelles fissures et surtout un écaillage très simple, peu esthétique et faisant perdre de la résistance.
  • Le béton étant plus maniable les gravillons à l’intérieur se déplacent plus facilement, un phénomène de ségrégation va donc s’en suivre. Les éléments lourds vont tomber au fond du volume et la pâte ciment/eau va rester au-dessus, ce béton perdra donc toute sa résistance, car elle est principalement fournie par les cailloux.
  • Plus il y a d’eau plus le phénomène de dessiccation sera important et donc beaucoup d’eau sera évaporée. Il manquera donc de l’eau pour la prise et le béton ne sera pas fini ce qui impliquera une nouvelle perte de résistance.
  • Béton poreux
    Béton poreux - © sutichak, Fotolia;

    Il est sans rappeler que si vous commandez du BPE et que le conducteur de la toupie, certainement pour la vider plus vite, se met à ajouter de l’eau vous devez absolument la refuser ! En effet, l’article 5.3.2 du DTU 21 interdit formellement de rajouter de l’eau à un béton formulé commandé, faites donc bien attention sur vos chantiers !

    La petite histoire

    Monsieur Ribeiro, chef de chantier, est quelqu’un de pressé et qui aime rentrer tôt chez lui. Régulièrement, quand les camions-toupie arrivent vers 15/16h, il se permet de rajouter de l’eau au BPE pour avoir moins besoin de le vibrer et qu’il remplisse mieux le coffrage.

    Plusieurs années après la construction, une dalle du bâtiment s’effondre causant de gros dégâts.

    Après enquête, Monsieur Ribeiro est poursuivi par la justice et risque une grosse amende, voire la prison, pour ce qu’il a fait. Veillez toujours à ce que vos ouvriers ne rajoutent pas d’eau dans les bétons déjà formulés !

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    Les alternatives

    Ajouter de l’eau rend le béton maniable, mais il ne faut surtout pas le faire ! Vous vous demandez donc certainement comment il est possible d’obtenir un béton maniable sans ajouter d’eau et donc perdre en résistance. Pour éviter cela, on a donc recours à des potions magiques : les adjuvants !

    Pour augmenter votre maniabilité, vous avez plusieurs options pour les adjuvants à ajouter (à hauteur de 2/3 % environ dans le dosage) :

    • Les plastifiants et superplastifiants vont permettre de plastifier votre béton et ainsi de faciliter la mise en œuvre tout en la rendant plus rapide. Les superplastifiants permettront de réduire la teneur en eau et donc de gagner un peu de résistance.
    • Les retardateurs de prise vont permettre, couramment par temps chaud, de ralentir le phénomène de prise. Cela vous permettra donc d’éviter que le béton arrive trop sec sur le chantier ou commence à prendre dans la bétonnière.

    Vous devrez donc impérativement faire très attention à ce que le BPE commandé ne soit pas modifié par ajout d’eau, vous vous exposeriez à de gros risques par la suite. Dans le cas où vous auriez besoin d’une grande maniabilité, les adjuvants deviennent alors vos amis, il faudra juste penser à les mentionner à la centrale de fabrication. Rappelez-vous que seulement 10l/m3 vous feront déjà perdre 6 % de résistance !

Brice Canteneur - ESTP

Issu de l'ESTP en spécialité bâtiment, Brice est passionné par le domaine de la construction et plus particulièrement par l'architecture et la beauté des bâtiments.

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