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Adjuvants – Un additif pour formuler des bétons de sables concassés

10 octobre 2016
<span>Adjuvants</span> – Un additif pour formuler des bétons de sables concassés

« Première mondiale » : BASF présente en un nouveau « système » de reformulation des bétons intégrant des sables concassés de carrière. Associé à un réducteur d’eau de la marque, un additif conçu avec une nouvelle molécule de polymère permet de neutraliser les effets négatifs des fines et des argiles gonflantes sur la fluidité et la maniabilité du liant.

 

Nicolas Moins, directeur technique et marketing de BASF : « Ce concept facilite la fabrication de bétons avec des sables difficiles qui contiennent des fines et des argiles gonflantes. »

Nicolas Moins, directeur technique et marketing de BASF : « Ce concept facilite la fabrication de bétons avec des sables difficiles qui contiennent des fines et des argiles gonflantes. »

La plus grande rareté des matériaux alluvionnaires pousse les industriels du béton à les remplacer par des sables concassés en carrières de roche massive, rappelle Guy Laurent, responsable des activités adjuvants et travaux souterrains de BASF. En 2014, 61 % des granulats et des sables étaient issus de ce type de carrières. Sensible depuis 1995, le mouvement continue de s’amplifier.

Compte tenu de leur teneur en fines et en argiles gonflantes, certains de ces sables sont difficiles à maîtriser dans les liants hydrauliques. Fines et argiles neutralisent en effet les plastifiants et les super-plastifiants (PCP) avec les problèmes perte de fluidité et de maniabilité que cela entraîne, explique Nicolas Moins, directeur technique et marketing. Les chercheurs du chimiste du béton se sont intéressés aux interactions entre sables et adjuvants avec cet objectif : « Faciliter la fabrication de béton avec des sables difficiles » dans le respect des normes en vigueur*.

Nouveau concept de reformulation

Béton avec sable difficile sans additif.

Béton avec sable difficile sans additif.

Chaque sable est unique. Ses caractéristiques varient en fonction de la localisation du gisement : finesse – trop fin, le matériau absorbe de l’eau et des adjuvants, trop grossier, il pose des problèmes d’ouvrabilité -, teneur en fines et argiles gonflantes en particulier. BASF a sélectionné une molécule de polymère spécifique pour en contrer les effets négatifs. Cette molécule est à la base d’un « concept de reformulation des bétons » de sables concassés de roches éruptives, sédimentaires et métamorphiques, Sand Blocker Solutions.

« Un système à deux composants », souligne Nicolas Moins. Il associe un nouvel additif (Mastersuna SBS 3890) et un réducteur d’eau de la marque (Master Builders Solution) pour inerter les argiles gonflantes et permettent aux plastifiants et super plastifiant de défloculer ou de fluidifier le liant. Premier d’une ligne qui devrait s’enrichir par la suite en fonction des « retours de terrain » (le deuxième pourrait concerner les matériaux recyclés), l’additif, qui n’est compatible avec les produits de la concurrence, est dosé en fonction du pourcentage de fines et d’argiles puis mélangés directement avec le réducteur d’eau en centrale de production.

Gains de rentabilité

Béton avec sable difficile et additif.

Béton avec sable difficile et additif.

Le chimiste du béton propose ce système aux carriers et aux bétonniers d’un côté, aux fabricants de béton prêt à l’emploi, aux pré-fabricants et aux entreprises de l’autre, pour deux « applications » : la substitution de sable alluvionnaire par des sables concassés, la valorisation de sables concassés à teneur plus ou moins forte en argiles gonflantes.

Outre l’intérêt environnemental de ce concept (meilleure exploitation des matériaux produits…), BASF en fait miroiter les avantages économiques aux utilisateurs potentiels. Utilisation de stocks de sables concassés plus accessibles et moins coûteux (réduction des approvisionnements externes et des frais de transport…), réduction du coût des formules de béton au mètre cube fabriqué, augmentation de la rentabilité globale et renforcement de la compétitivité de l’entreprise sur le marché pour les producteurs de béton et les carriers par exemple.

*NF EN 12620 et NF 18 545 pour les granulats, EN 206 pour les sables.

 J.D

 

Chiffres clés

352 millions de tonnes de granulats, dont :

112 millions de tonnes pour le béton,

Utilisés à :

70 % pour le béton prêt à l’emploi

22 % pour les chantiers de construction

15 % pour le béton préfabriqué

(Source : UNPG, 2014)