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Adjuvantation – La variable d’ajustement des caractéristiques du béton

8 juillet 2015
<span>Adjuvantation</span> – La variable d’ajustement des caractéristiques du béton

Les adjuvants s’adaptent à l’évolution des normes (béton, chimie) et des composants du béton (granulats, additions) pour formuler des liants qui présentent le meilleur compromis technique et économique.

Le complément national à la norme européenne sur le béton (EN 206) « donne plus de latitude sur la conception des bétons normalisés avec l’introduction d’un certain pourcentage de granulats recyclés », explique Jérôme Seure, président de la commission technique « Adjuvants » du Synad (Syndicat national des adjuvants pour béton et mortier). Filaires, cendres volantes, laitiers de haut fourneau, fumées de silice… Les additions minérales peuvent elles aussi entrer en plus grande proportion dans la composition des « liants équivalents ».

De nouvelles possibilités

L’évolution de la norme joue sur les adjuvants et sur les gammes de produits qui contribuent à améliorer la viscosité, à maintenir l’ouvrabilité ou à assurer la résistance mécanique des bétons. « Il faut faire évoluer l’adjuvantation pour utiliser le maximum des possibilités ouvertes par la norme », souligne Jérôme Seure. Les additions, qui réduisent son empreinte écologique, mais aussi le prix au mètre cube peuvent dégrader certaines de ses caractéristiques. Un constat qui a poussé un adjuvantier comme Chryso à lancer une ligne de produits adaptée aux nouveaux ajouts. Les entreprises peuvent se faire assister pour tirer le meilleur parti des adjuvants et des additions de manière à déterminer « le mix béton le plus économique dans les critères de la norme ».

Des granulats de moindre qualité

Les adjuvants évoluent aussi sous l’effet des contraintes environnementales. La raréfaction des ressources alluvionnaires et l’utilisation de roches concassées dans les centrales de béton prêt à l’emploi et les unités de préfabrication ont poussé les adjuvantiers à faire évoluer leur offre. Comme Jérôme Seure, Grégory Kubisztal, ingénieur produits chez Sika, constate que les entreprises travaillent de plus en plus avec des granulats de concassage de qualité moyenne : moins compacts, plus absorbants, mêlés de fines… Des matériaux qui nécessitent des adjuvants plus puissants et plus adaptés à ces caractéristiques. Par ailleurs, la réglementation chimique européenne Reach impose de mentionner la présence de substances cancérogènes, irritantes ou nocives pour la santé sur les étiquettes. Elle a placés les professionnels devant cette alternative : conserver la gamme de produit concernée avec un étiquettage approprié ou la reformuler avec un composant de substitution.

Des familles en recomposition

Aujourd’hui, les plastifiants et les super-plastifiants à base de polymère de synthèse, qui permettent de fabriquer des bétons fluides avec un long maintien d’ouvrabilité en optimisant les coûts de formulation, représentent 80 % du marché. Retardateur ou accélérateur de prise par temps chaud ou par temps froid, entraineur d’air pour prévenir les détériorations liées aux cycles de gel et de dégel, hydrofuge pour réduire la porosité, agent stabilisateur ou modificateur de viscosité… « Les familles restent les mêmes mais les adjuvantiers les toilettent ou les renouvellent régulièrement avec des produits plus performants », compte tenu des évolutions de la composition du ciment et de la qualité des granulats. « Les adjuvants sont la variable d’ajustement des caractéristiques du béton », résume Jérôme Seure.

Limiter les ajouts d’eau

Sans adjuvants non plus, les bétonniers auraient bien du mal à s’ajuster sur la demande de leurs clients. Il y a dix ans, celle-ci portait sur « la capacité des additifs à réduire la teneur en eau du béton en conservant sa fluidité », indique Grégory Kubisztal. Depuis cinq ans et pour certains ouvrages d’art, elle privilégie « les matériaux les moins visqueux, à coût égal ou inférieur ». Ces deux ou trois dernières années, les entreprises exigent « un très long maintien rhéologique – 2 à 5 heures et plus – avec une résistance initiale aussi élevée que d’habitude, sans que le béton soit retardé ni prenne de suite ». La tendance est à limiter les ajouts d’eau pour éviter les litiges avec les maîtres d’ouvrage et à travailler « avec des bétons plus fermes ou plus chers à bonne consistance dont on souhaite maintenir la rhéologie ». Désormais, les petits BAP – des S4 à haute limite de plasticité – ont le vent en poupe. Entre les plastifiants et les super plastifiants, un nouvel adjuvant de milieu de gamme capte une part croissante du marché (environ 20 %), observe l’ingénieur produit. Un marché qui privilégie de plus en plus les bétons esthétiques ou complexes : colorés, texturés désactivés, sans efflorescence ni bullage…

J.D

Photo  : BASF a mis au point de nouveaux polymères pour formuler deux super-plastifiants hauts réducteurs d’eau et un optimisateur de maniabilité qui permettent de réduire sensiblement la viscosité des bétons et de maintenir leur consistance.