Guide des temps et méthodes de cure du béton

Obtenez un béton plus solide en faisant durcir le béton pendant la durée appropriée et avec les méthodes appropriées

Lorsque vous placez du béton frais, il est très sensible et s’abîme facilement. Si vous le faites durcir correctement, il sera solide et fiable ; si vous le négligez, vous le regretterez !

Au cours de la première semaine environ qui suit le coulage du béton, vous devez maintenir la température et l’humidité appropriées pour une bonne cure. Il est facile d’omettre la cure sur le moment, mais cela aura un impact majeur sur la qualité de votre travail fini.

⚠️ Bien que le durcissement soit important pour tous les types de béton, les problèmes qui en découlent sont plus évidents pour les surfaces horizontales.

Une dalle non durcie, qu’elle soit décorative ou grise ordinaire, est susceptible de développer un motif de fines fissures (appelées craquelures) et, une fois utilisée, la surface aura une faible résistance qui peut se traduire par une surface poussiéreuse ayant peu de résistance à l’abrasion.

Combien de temps faut-il au béton pour durcir ?

La période complète de durcissement du béton dure environ un mois, mais votre béton sera prêt à être utilisé plus tôt. Chaque projet variera légèrement en raison des différences entre les conditions météorologiques, le mélange de béton et les techniques de mise en place et de finition.

Lorsque vous attendez que le béton sèche, gardez ces délais à l’esprit :

▶️ 24 à 48 heures – après la prise initiale, les coffrages peuvent être retirés et les gens peuvent marcher sur la surface.

▶️ 7 jours – après le durcissement partiel, la circulation des véhicules et des équipements est autorisée.

▶️ 28 jours – à ce stade, le béton doit être complètement durci.

QU’EST-CE QUE LE DURCISSEMENT ET QUEL EST SON EFFET SUR LE BÉTON ?

Le durcissement sert ces objectifs principaux :

1️⃣ Il retient l’humidité dans la dalle afin que le béton continue à gagner en résistance.

2️⃣ Elle retarde le retrait de séchage jusqu’à ce que le béton soit suffisamment solide pour résister aux fissures de retrait.

3️⃣ Une cure appropriée du béton améliore la résistance, la durabilité, l’étanchéité et la résistance à l’usure.

Lorsque la plupart des gens pensent à la cure, ils pensent uniquement au maintien de l’humidité à la surface du béton. Mais la cure est bien plus que cela : il s’agit de donner au béton ce dont il a besoin pour acquérir une résistance adéquate.

La résistance du béton dépend de la croissance des cristaux dans la matrice du béton. Ces cristaux se développent à partir d’une réaction entre le ciment Portland et l’eau – une réaction connue sous le nom d’hydratation. S’il n’y a pas assez d’eau, les cristaux ne peuvent pas se développer et le béton ne développe pas la résistance qu’il devrait.

S’il y a suffisamment d’eau, les cristaux se développent comme de minuscules doigts durs comme la pierre qui s’enroulent autour du sable et du gravier du mélange et s’entremêlent les uns aux autres. On se croirait presque dans un film d’horreur : notre bébé en béton s’est transformé en monstre !

❗ L’autre aspect important du durcissement est la température – le béton ne doit être ni trop froid ni trop chaud. Plus le béton frais se refroidit, plus la réaction d’hydratation ralentit. C’est la température du béton qui est importante ici, pas nécessairement la température de l’air. En dessous d’environ 50°F, l’hydratation ralentit beaucoup ; en dessous d’environ 40°F, elle s’arrête pratiquement.

Le béton chaud présente le problème inverse : la réaction est trop rapide et, comme la réaction est exothermique (produit de la chaleur), elle peut rapidement provoquer des différences de température dans le béton qui peuvent entraîner des fissures. Le ciment qui réagit trop rapidement n’a pas le temps de faire croître les cristaux correctement et ne développe donc pas autant de résistance qu’il le devrait.

Ainsi, dans le film bientôt célèbre intitulé “Le monstre de ciment qui a enveloppé le monde“, tout ce que les terriens chétifs doivent faire pour sauver la civilisation est de rendre le béton trop froid, trop chaud ou trop sec et il se transforme en une mauviette. Notre objectif, cependant, est de l’aider à envelopper la terre et de le rendre aussi fort que possible !

Quel est le bon moment pour faire durcir le béton ?

L’objectif est donc de garder notre béton jeune et impressionnable humide et à la bonne température (idéalement entre 50 et 85 F). L’aspect le plus souvent négligé de la cure est le maintien des surfaces de béton exposées à l’humidité pendant leur hydratation. La plupart des bétons, notamment les bétons décoratifs, contiennent initialement beaucoup d’eau dans le mélange pour hydrater complètement le ciment.

Le problème est que si les surfaces exposées s’assèchent, le béton ne peut pas s’hydrater et notre jeune béton se retrouve avec une peau très sensible – facilement rayée et parfois même poussiéreuse. Il existe trois phases de durcissement et la durée de chacune d’elles dépend du béton et des conditions environnementales. Consultez la figure 1.6 de la norme ACI 308, Guide to Curing Concrete, pour voir comment cela fonctionne :

✅ Lorsque le béton est mis en place pour la première fois pour une dalle, l’eau de ressuage monte à mesure que le mélange de béton se tasse. Au cours de cette période (prise initiale), si l’eau de ressuage s’évapore de la surface plus vite qu’elle ne monte du béton, vous devez procéder à une cure initiale, sinon vous risquez de vous retrouver avec des fissures de retrait plastique. Pour savoir si cela est nécessaire, vous devez connaître le taux d’évaporation (voir ci-dessous).

✅ Entre la prise initiale et la prise finale, un durcissement intermédiaire est nécessaire si la finition (ou l’estampage) est terminée avant la prise finale.

Après la prise finale, vous devez procéder au durcissement final.

Pendant la prise initiale, la vitesse à laquelle l’eau de ressuage s’évapore dépend d’une combinaison de facteurs : température et humidité de l’air, température du béton et vitesse du vent. La méthode classique, et toujours la meilleure, pour estimer le taux d’évaporation est le nomogramme de Menzel/NRMCA – un tableau facile à utiliser qui combine tous ces facteurs.

Vous pouvez obtenir ce nomogramme dans la norme ACI 308 ou dans un excellent article paru dans le Concrete International de mars 2007, “Estimating Evaporation Rates to Prevent Plastic Shrinkage Cracking”. Vous pouvez également estimer les taux d’évaporation à l’aide d’un programme en ligne gratuit développé par Luke Snell et Amir Munir.

Vous utilisez donc ces méthodes pour déterminer la vitesse d’évaporation de l’eau de ressuage – si elle est supérieure à 0,2 livre par pied carré et par heure, il est nécessaire de procéder à une cure initiale car le béton est en train de sécher. Dans la section suivante, nous verrons comment procéder à la cure initiale.

Après la prise initiale, la surface du béton a encore besoin d’humidité et il n’y a plus d’eau de purge. C’est à ce moment-là que vous devez vraiment faire durcir le béton. Vous devez partir du principe que votre béton a besoin d’être durci – il en a besoin ! Vous ne voulez pas que votre bébé béton parfait se transforme en délinquant juvénile, n’est-ce pas ?

COMMENT SOIGNER LE BÉTON ?

Maintenant, réduisons un peu cette conversation. Parlons uniquement du béton horizontal et de la partie humidité de la cure. Pour en savoir plus sur le travail dans des températures extrêmes, procurez-vous un exemplaire de l’ACI 305, Hot Weather Concreting ou de l’ACI 306, Cold Weather Concreting.

Réduisons également les choses au durcissement du béton coloré. Nous définirons cela comme tout béton coloré, qu’il soit intégral ou sec, qu’il soit destiné à être estampillé ou non. Tout d’abord, et c’est le plus important, le béton coloré n’est pas vraiment différent de tout autre béton, il a besoin exactement du même traitement pour obtenir un béton de qualité. Certaines méthodes doivent cependant être un peu différentes car l’apparence est beaucoup plus importante que pour une dalle industrielle.

Il y a trois façons de traiter le béton :

✔️ soit on ajoute de l’eau à la surface pour remplacer l’eau qui s’évapore,

✔️ soit on scelle le béton pour empêcher l’eau de s’évaporer,

✔️ soit on fait les deux.

Notez que l’ajout d’eau à la surface n’est PAS un ajout d’eau qui sera incorporée au mélange de béton – cela augmenterait le rapport eau-ciment du béton de surface et l’affaiblirait, ruinant ainsi tous nos efforts de cure.

Il faut penser au durcissement initial lorsque l’eau de purge s’évapore trop rapidement pour maintenir la surface humide avant la prise initiale. Traditionnellement, ce taux était spécifié à plus de 0,2 livre par pied carré par heure. De nos jours, de nombreux mélanges dégorgent à des taux beaucoup plus bas que cela, donc s’il y a moins d’eau de dégorgement, la limite d’évaporation doit être fixée plus bas, plutôt entre 0,05 et 0,1 livre par pied carré par heure.

💡 La meilleure approche pour le béton décoratif est d’essayer de modifier les conditions pour ne pas avoir à faire de cure initiale : bloquer le vent, empêcher le soleil de pénétrer dans le béton, obtenir un béton plus frais. Si cela n’est pas possible, il est possible de brumiser juste assez pour garder la surface humide, mais l’approche la plus simple consiste à utiliser un retardateur d’évaporation.

Ce produit chimique peut être pulvérisé pour former une fine membrane sur la surface qui empêche l’eau de s’évaporer. Il se dissipe complètement lors des opérations de finition. Gardez-en un peu pour les conditions sèches et venteuses.

Méthodes de séchage

🔵 Cure à l’eau : Le béton est inondé, mis en bassin ou pulvérisé. Il s’agit de la méthode de cure la plus efficace pour empêcher l’évaporation de l’eau du mélange.

🔵 Méthodes de rétention de l’eau : Utiliser des couvertures telles que du sable, de la toile, de la toile de jute ou de la paille qui sont maintenues continuellement humides. Le matériau utilisé doit être maintenu humide pendant la période de cure.

🔵 Joint en papier ou en film plastique imperméable : Sont appliqués dès que le béton est suffisamment dur pour résister aux dommages de surface. Les films plastiques peuvent provoquer une décoloration du béton – ne pas appliquer sur un béton dont l’apparence est importante.

🔵 Membranes chimiques : L’application chimique doit être faite dès que le béton est terminé. Notez que les composés de durcissement peuvent affecter l’adhérence des revêtements de sol souples. Il convient de consulter votre entrepreneur en revêtements de sol et/ou le fabricant de la membrane chimique.

Toutes les propriétés souhaitables du béton sont améliorées par une cure adéquate !

Prévoir le temps nécessaire à l’imperméabilisation des dalles

Après la mise en place du béton, la résistance du béton augmente très rapidement pendant une période de 3 à 7 jours. Un béton durci à l’humidité pendant 7 jours est environ 50 % plus résistant qu’un béton non durci.

La cure humide peut être effectuée après le coulage de la dalle en construisant des barrages avec de la terre autour de la maison et en inondant la dalle. La zone fermée est continuellement inondée d’eau. Dans l’idéal, la dalle pourrait être durcie à l’eau pendant 7 jours, mais certains constructeurs au calendrier serré font une cure à l’eau pendant 3 jours, ce qui permet d’obtenir environ 80 % des avantages de la cure à l’eau pendant 7 jours.

❗ Envisagez de planifier vos travaux de manière à couler à la fin de la semaine, à construire des bermes, puis à inonder pendant le week-end. Vous bénéficiez ainsi des avantages de la cure à l’eau sans perdre trop de temps dans le calendrier.

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