Generalites sur le beton lisse et ses constituants

Ces dernières années, avec les nouvelles habitations contemporaines et l’engouement pour la rénovation des logements, une multiplication de réalisations en béton décoratif est apparue dans les habitations. Les technologies et les détails d’exécution de ce béton, rappelant les sols industriels exécutés sur d’immenses surfaces, diffèrent néanmoins de ces derniers par les exigences de finitions esthétiques et des sollicitations mécaniques tout à fait différentes. L’homme ne cesse de rechercher tout ce qui peut rendre sa vie plus agréable. Ainsi le plaisir, le confort et la sécurité sont des qualités très recommandés dans cette ère de mondialisation, pour l’amélioration de l’habitation, le lieu de travail et tout ce qui entoure sa vie quotidienne. Car de tout temps, les artisanats ont adapté et modifié les principes appris pour obtenir des nouvelles textures. Et c’est toute la richesse du métier stucateur, ou l’artisanat devient un art.

A cet effet, l’évolution des connaissances du matériau, l’exigence nouvelle en matière de propriété ont incité les chercheurs et les utilisateurs à introduire dans les formulations de nouveaux produits afin d’obtenir des propriétés singuliers. Ainsi, actuellement, assiste-t-on à une explosion de la gamme des bétons décoratifs pour répondre aux demandes des utilisateurs. En s’appropriant les connaissances de ces nouveaux matériaux, on propose des ouvrages innovants. Il s’agit réellement d’une révolution dans la mesure où le matériau est conçu en fonction d’un nombre de critères de plus en plus important.

GENERALITES SUR LES BETONS LISSES ET SES CONSTITUANTS

Dans la construction, il est devenu courant de distinguer les matériaux selon leurs domaines d’emploi et leurs caractéristiques principales.

HISTORIQUE

Le béton est né du besoin d’avoir un matériau de construction bon marché, malléable au moment de le mettre en place et résistant ensuite. Ce terme BETON a été introduit en 1737 par un ingénieur français BELIDOR. Un matériau similaire était connu des Egyptiens et des Romains, mais l’essor réel du béton tel qu’on le connaît aujourd’hui est dû à l’anglais Joseph Aspadin qui en 1824 fait breveter le ciment Portland.

DEFINITIONS

Le béton lissé est un sol coulé d’une épaisseur minimale 10 cm, armé d’un treillis, selon les cas. Il s’obtient par passage d’une lisseuse manuelle ou mécanique (hélicoptère) jusqu’à l’obtention d’une surface lisse à la surface du béton frais commençant sa prise. Le béton faisant l’objet ou non d’un traitement superficiel par saupoudrage ou coulis.

LES DIFFERENTS CONSTITUANTS DU BETON LISSE

Le béton lissé comporte deux couches différentes :
❖ Une couche de béton comme support et qui est composée de ciment, des granulats, de l’eau, d’adjuvant et des additifs;
❖ Une couche d’usure qui est composée de ciment, d’agrégats ou ajouts minéraux, de résine et de superplastifiants. Ce sont tous ces éléments qui vont donner au béton lissé toutes ces propriétés d’auto nivellement et résistance à l’usure et à l’abrasion.

LES CIMENTS

Les ciments sont des poudres fines obtenues par la cuisson à haute température et le broyage d’un mélange minéral (calcaire + argile en général). Ces poudres, constituées de sels minéraux anhydres instables (en particulier silicates et aluminates de chaux) par réaction avec l’eau, ils se transforment en des composés hydratés stables et très peu soluble, d’où le nom de « liants hydrauliques ».

Procédé de fabrication
✔ Extraction et concassage
Les matières premières sont extraites de carrières généralement à ciel ouvert. Les blocs obtenus sont réduits, dans des concasseurs situés généralement sur les lieux mêmes de l’extraction, en éléments d’une dimension maximale de 50 mm.
✔ Préparation des matières premières – Le cru
Les grains de calcaire et d’argile sont intimement mélangés par broyage ou délayage, dans des proportions définies, en un mélange très fin, le « cru ». Ce mélange cru est préparé sous forme de poudre. La préhomogénéisation permet d’atteindre un dosage parfait des deux constituants essentiels du ciment par superposition de multiples couches.

A la sortie du hall de préhomogénéisation, le mélange est très finement broyé dans des broyeurs sécheurs, qui éliminent l’humidité résiduelle et permettent d’obtenir une poudre qui présente la finesse requise ; cette poudre, le « cru », est une nouvelle fois homogénéisée par fluidisation pour obtenir un produit parfaitement homogène, de caractéristiques chimiques uniformes, apte à être cuit.

❖ Cuisson du cru
Les installations de cuisson comportent deux parties :
➤ Un échangeur de chaleur comportant une série de quatre à cinq cyclones dans lesquels la poudre déversée à la partie supérieure progresse jusqu’à l’entrée du four. Elle se réchauffe au contact des gaz chauds sortant de ce four. Une décarbonatation (réaction chimique) a lieu. La poudre est ainsi portée à une température d’environ 800 °C à 1 000 °C.
➤ Un four horizontal rotatif cylindrique en tôle d’acier (avec revêtement réfractaire intérieur), légèrement incliné et tournant de 1 à 3 tours/minute.
➤ La matière pénètre à l’amont du four où s’achève la décarbonatation, et progresse jusqu’à la zone de clinkérisation (environ 1 450 °C). Le temps de séjour est de l’ordre de 1heure.

❖ Refroidissement
Cette opération a pour but d’abaisser la température du clinker qui est de l’ordre de 1200 à 1450°C à la sortie du four à environ 50/250°C suivant les types de refroidisseurs. Cette opération a également une incidence sur la qualité du ciment, un refroidissement trop lent pouvant amener la libération de chaux libre et la transformation du C3S en C2S qui entraîne une baisse des résistances.

❖ Broyage du clinker
A la fin de la cuisson, la matière brusquement refroidie se présente sous forme de granules qui constituent le clinker. Celui-ci finement broyé avec du gypse (< 5 %) pour régulariser la prise donne le ciment Portland. Les autres catégories de ciment sont obtenues en ajoutant d’autres constituants tels que laitier granulé de haut fourneau, matériaux pouzzolaniques, cendres volantes, schistes calcinés, calcaire, fumées de silice. . . .

Table des matières

INTRODUCTION
PARTIE I: ETUDES BIBLIOGRAPHIQUES
CHAPITRE 01 : GENERALITES SUR LE BETON LISSE ET SES CONSTITUANTS
CHAPITRE 02 : LES FACTEURS D’ETUDE DU BETON LISSE
CHAPITRE 03 : COMPOSITION ET DOSAGE DU BETON LISSE
CHAPITRE 04: PROCEDES DE MISE EN ŒUVRE DU BETON LISSE
PARTIE II : ETUDES EXPERIMENTALES
CHAPITRE 05 :DESCRIPTION ET CARACTERISATION DES MATERIAUX
CHAPITRE 06: LES ESSAIS DE FABRICATION DU BETON LISSE
CHAPITRE 07 : AVANTAGES ET ETUDES ECONOMIQUES
CONCLUSION GENERALE
BIBLIOGRAPHIE et WEBOGRAPHIE
ANNEXES
TABLES DES MATIERES
RESUME

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