Test du béton frais : méthodes expertes pour tester la teneur en eau

Le béton, matériau fondamental dans la construction mondiale, est reconnu pour sa durabilité, sa résistance et sa polyvalence. Son rôle en tant que fondement de l’industrie de la construction est incontesté. Cependant, les propriétés et la performance à long terme des structures en béton dépendent de manière critique de la qualité du béton frais avant qu’il ne durcisse.

Un aspect essentiel de cette qualité est la teneur en eau du béton frais, qui peut avoir des implications considérables sur l’intégrité structurelle du béton durci. Une teneur excessive en eau peut entraîner de graves problèmes, notamment la démolition et la reconstruction des structures, sans parler du gaspillage immense de temps et de ressources, et des possibles conséquences juridiques dues au non-respect des normes de sécurité.

Cet article se penche sur l’importance de tester le béton frais et présente les méthodes de test sur site, pour assurer l’intégrité et la sécurité des projets de construction. Nous explorerons une variété de méthodes de test, englobant des techniques traditionnelles et avancées, pour évaluer leur efficacité dans le test du béton frais, avec un accent particulier sur le test de la teneur en eau. Cette approche complète vise à fournir une compréhension approfondie des méthodes utilisées pour évaluer la qualité du béton frais, aidant ainsi à prévenir les défaillances structurelles et à assurer la conformité aux réglementations de sécurité.

La meilleure méthode pour tester le béton frais est l’utilisation d’outils portatifs qui permettent divers tests consécutifs et donnent des résultats rapides, tels que la technologie de Réflectométrie dans le Domaine Temporel (TDR), comme le SONO-WZ

Indice

L’importance de la qualité du béton frais
L’importance des essais sur site
Les méthodes de test de la teneur en eau dans le béton frais
Étude de cas sur les essais de béton frais sur site
Conclusion

1. L’importance de la qualité du béton frais

Le contrôle de la qualité du béton frais est cruciale pour assurer la stabilité et la durabilité des structures en béton. Les éléments clés comme la teneur en eau et le rapport eau/ciment jouent un rôle fondamental dans l’atteinte de la qualité souhaitée.

Ces paramètres sont généralement considérés comme essentiels pour déterminer la résistance, la consistance, la maniabilité et la durabilité du béton. Bien qu’une augmentation de l’espacement des granulés puisse faciliter la mise en place du béton, un excès d’eau peut nuire à sa performance. Un contenu en eau trop élevé peut entraîner une porosité accrue, ce qui réduit à son tour la résistance et la rigidité du béton, et conduit à un retrait plus important lors du séchage.

Autrefois, le suivi de cette qualité était une tâche ardue, impliquant l’utilisation d’échantillons séchés et une documentation minutieuse.

2. L’importance des mesures sur site

Même une fois que le béton a été transporté de l’usine au chantier de construction, il reste à la fois judicieux et nécessaire de continuer à surveiller sa qualité. La qualité et la teneur en eau du béton peuvent être influencées par divers facteurs. Le camion malaxeur était-il complètement vide après son dernier nettoyage, ou restait-il de l’eau résiduelle dans le tambour ? Y a-t-il eu des précipitations importantes, ou le véhicule a-t-il été retardé dans la circulation ? Des ajustements peuvent avoir été effectués pour modifier la consistance du béton.

Il existe plusieurs méthodes de test du béton frais sur site, cependant, comme toutes les entreprises de construction prospères le savent, le temps c’est de l’argent. Dans de tels scénarios, la technologie de Réflectométrie dans le Domaine Temporel (TDR) se révèle être un outil inestimable pour les opérations quotidiennes. Elle permet une mesure rapide d’un échantillon de béton et une évaluation de sa teneur en eau, que ce soit à l’usine ou sur le chantier avant l’installation. Avec la technologie TDR, la teneur en eau du béton peut être déterminée avant l’application, évitant le scénario cauchemardesque de réaliser seulement 30 minutes plus tard, après séchage, que le béton appliqué était trop humide.

Le moment le plus crucial pour l’évaluation de la qualité est indubitablement à ce point de jonction. De plus, il vaut la peine de contempler les conséquences des erreurs survenant après l’incorporation du produit. Serait-il envisageable de reconstruire l’édifice entier ? Une telle approche entraînerait non seulement une dépense considérable de temps, de ressources et de finances, mais représenterait également une méthode impratique pour aborder le problème.

Par ailleurs, toute entreprise responsable reconnaît l’importance cruciale de se conformer aux réglementations en matière de santé et de sécurité. Négliger ces normes, surtout lorsqu’elles résultent en une structure construite avec un béton de qualité inférieure, pourrait entraîner de graves répercussions juridiques et financières.

3. Les méthodes de test du béton frais

Cette section propose une analyse approfondie de diverses méthodes de test du béton, chacune ayant sa propre méthodologie et applications spécifiques. Notre attention se porte non seulement sur la précision de ces méthodes, mais aussi sur d’autres facteurs critiques tels que la complexité de l’équipement, l’adéquation sur le terrain, l’efficacité temporelle, la taille et le type d’échantillon, et, de manière importante, les aspects financiers incluant les coûts initiaux et de maintenance. Voir ci-dessous un aperçu des différentes méthodes disponibles, classées par efficacité.

Méthode de Test Classée	Méthodologie	Précision	Complexité de l’Équipement	Adaptation au Terrain	Efficacité Temporelle	Taille et Type d’Échantillon	Coût Initial	Coût de Maintenance
1. Technologie TDR	Réflectométrie dans le Domaine Temporel	Élevée	Faible	Élevée	Élevée	Non-Destructif	Élevé	Faible
2. Conductivité Électrique	Résistivité électrique entre sondes	Élevée	Modérée	Modérée	Élevée	Non-Destructif	Élevé	Faible
3. Absorption	Rétrodiffusion des rayons gamma, transmission ultrasonique	Élevée	Élevée	Faible	Modérée	Non-Destructif	Élevé	Modéré
4. Méthode d’Encastrement	Placement de capteurs avant la prise du béton	Modérée	Modérée	Faible	Modérée	Non-Destructif	Modéré	Modéré
5. Séparation Mécanique	Séparation par liquide lourd ou floculation	Modérée	Élevée	Faible	Faible	Destructif	Modéré	Élevé
6. Transfert de Chaleur	Séchage au four à micro-ondes	Faible	Modérée	Modérée	Élevée	Destructif	Faible	Faible
7. Méthode d’Évaporation	Chaleur externe pour évaporer l’eau	Modérée	Élevée	Faible	Faible	Destructif	Faible	Modéré

3.1 Technologie TDR

La méthode TDR est polyvalente et adaptée à diverses applications. Spécifiquement, lorsqu’elle est utilisée pour la mesure de l’humidité dans les solides en vrac et les liquides, elle tire parti de la relation entre la vitesse de propagation des ondes électromagnétiques et les propriétés diélectriques du matériel examiné. L’eau, ayant une constante diélectrique considérablement plus élevée par rapport à d’autres matériaux comme le sable, le grain ou l’huile, permet une détermination précise de son contenu grâce à cette technique.

Traditionnellement, la mise en œuvre de la Réflectométrie dans le Domaine Temporel (TDR) pour les mesures nécessitait une expertise technique considérable et de la précision. Générer des impulsions précises et assurer la précision signifiait que la technologie TDR était principalement confinée aux laboratoires et à la recherche scientifique, en raison de sa complexité, de son coût et de son design encombrant inadapté à une utilisation sur le terrain.

Cependant, cette technologie a évolué rapidement au cours des dernières années, et des acteurs comme IMKO ont considérablement optimisé la technologie TDR pour la mesure de l’humidité des matériaux avec la méthode TRIME (Réflectométrie dans le Domaine Temporel avec Éléments de Micromodule Intelligents). Cette avancée a conduit à une technologie TDR robuste, compacte et compatible avec l’industrie, offrant un excellent rapport qualité-prix.

Un défi majeur dans la mesure de l’humidité est la conductivité électrique du matériau mesuré, qui peut affecter les résultats. Par exemple, la teneur en minéraux de l’eau du robinet peut varier considérablement tout au long de l’année. La technologie TDR optimisée est particulièrement résistante aux variations de conductivité électrique. L’analyse intelligente des signaux au sein de ce système peut compenser ces fluctuations, lui permettant de mesurer et de suivre avec précision les changements de teneur en minéraux.

La technologie TDR offre une résolution temporelle incroyablement rapide

Avantages de la technologie TDR	Inconvénients de la technologie TDR
Haute Précision et Rapidité : La technologie TDR, en particulier avec la méthode TRIME, offre une haute précision dans la mesure de l’humidité. Elle peut fournir des résultats fiables en seulement 1 à 2 minutes.	Nécessité d’apprentissage : La technologie TDR traditionnelle, exigeant une expertise significative, impose une période d’adaptation pour les nouveaux utilisateurs.
Applications Polyvalentes : Convient à diverses applications, y compris la mesure de l’humidité dans les solides en vrac, les liquides et la détection de ruptures de câbles.	Considérations de Coût : Bien qu’en évolution, la technologie TDR peut toujours être relativement plus coûteuse par rapport aux méthodes de mesure de l’humidité plus simples.
Efficace dans des Conditions Diverses : Résiste aux variations de conductivité électrique, assurant une performance constante même avec des changements de teneur en minéraux.	Taille de l’Équipement : Les versions antérieures de l’équipement TDR étaient encombrantes et non adaptées à une utilisation sur le terrain, bien que cela se soit amélioré avec les nouveaux modèles.
Méthode Non-Destructive : Permet la mesure de l’humidité sans endommager l’échantillon, adaptée à une surveillance continue.	Dépendance au Calibrage : Les mesures précises dépendent d’un calibrage approprié, ce qui peut être un défi dans des compositions de béton variables.
Robuste et Durable : Les derniers appareils TDR sont conçus pour être compacts et robustes, adaptés à une utilisation intensive dans des environnements difficiles.
Analyse de Grands Échantillons : Capable d’analyser jusqu’à 20 kg de béton, surpassant les méthodes conventionnelles en termes de taille d’échantillon.
Convivial et Efficace : Les appareils TDR modernes sont conçus pour une utilisation facile, nécessitant souvent un effort opérationnel minimal.
Longue Durée de Vie de la Batterie : Conçue pour une utilisation prolongée avec une batterie longue durée, adaptée à de nombreuses mesures sur une seule charge.

Divers outils TDR portables existent sur le marché, cependant, il existe une grande différence de précision et de vitesse entre eux. L’un des instruments leaders utilisant cette technologie est le SONO-WZ d’IMKO, car il utilise sa technologie TDR TRIME brevetée.

Il est important de noter que tous les appareils portables utilisant les technologies TDR ont plusieurs avantages par rapport aux méthodes classiques, telles que le Séchage au four.

La SONO WZ, Sonde portable pour l’humidité du béton frais, équipé de la technologie TDR Trime, évalue avec efficacité la qualité du béton sur site en analysant la conductivité électrique. Sa sonde s’immerge dans le matériau pour mesurer précisément la teneur en eau. En à peine deux minutes, le SONO-WZ livre des résultats fiables, obtenus à partir d’une moyenne automatique de quatre à cinq points de mesure, renforçant ainsi la fiabilité du contrôle du béton.

ÉVALUATION RAPIDE DU CIMENT : utilisation de la technologie radar TDR Trime pour déterminer le type de ciment en 1 à 2 minutes.
POLYVALENCE POUR TOUS LES BÉTONS : Le SONO-WZ est compatible avec une variété de bétons, offrant une précision de 1 à 3 litres/m³.
CAPACITÉ DE CONTRÔLE ÉTENDU : Le SONO-WZ analyse jusqu’à 20 kg de béton, surpassant les méthodes conventionnelles.
MESURE PRÉCISE DE L’HUMIDITÉ : Le SONO-DIS évalue le pourcentage d’humidité et la teneur en eau avec précision.
VÉRIFICATION RAPIDE DU CIMENT : Confirme rapidement le type et la conformité du ciment utilisé.
CALIBRAGE EFFICACE : Calibration pré-établie pour des résultats fiables sur des bétons standards

Il est recommandé d’utiliser SONO DIS – Boitier de lecture pour sonde Sono W / Z

La mesure est fiable, offrant des performances constantes et précises même dans des conditions difficiles. Le maniement est simple, avec une utilisation à une main et quatre boutons pour une opération efficace. La batterie a une grande autonomie, permettant des centaines de mesures par charge, pour un usage prolongé. De plus, l’appareil est très durable, avec une construction robuste qui résiste à un usage intensif et aux environnements difficiles.

La valise de transport rembourrée de haute qualité offre une protection supérieure avec son rembourrage de haute qualité, assurant la sécurité et la longévité du matériel durant le transport.

3.2 Séparation mécanique

Les méthodes de séparation mécanique utilisées dans l’analyse du béton font appel à des techniques sophistiquées telles que la séparation des liquides lourds ou les processus de floculation. Ces méthodes isolent efficacement l’eau du mélange de béton, ce qui permet une analyse précise de la composition.

Une méthode avancée de floculation mécanique permet de déterminer avec précision la teneur en ciment et en eau grâce à des processus de titrage méticuleux. Cette technique illustre la précision qu’il est possible d’atteindre dans l’analyse de la composition du béton.

Cependant, la mise en œuvre de ces techniques de séparation mécanique nécessite l’élaboration d’une courbe d’étalonnage, dérivée de matériaux aux propriétés similaires. En outre, l’appareil requis pour ces méthodes est souvent complexe et ne se prête pas à des essais pratiques sur le terrain, ce qui limite leur applicabilité dans les scénarios d’analyse sur site.

3.3 Absorption

Les techniques de rétrodiffusion et d’absorption des rayons gamma, ainsi que les méthodes de transmission des ondes ultrasoniques, ont été explorées dans le domaine des essais sur le béton. Cependant, l’application des tests aux rayons gamma a été limitée en raison de ses exigences opérationnelles complexes.

Cette méthode nécessite une formation et une manipulation méticuleuses pour utiliser l’équipement de manière sûre et efficace, compte tenu des risques inhérents aux rayonnements gamma. En outre, alors que la transmission d’ondes ultrasoniques était considérée comme une approche prometteuse, des évaluations rigoureuses ultérieures ont révélé qu’elle n’offrait pas la précision nécessaire pour l’analyse du béton frais.

La précision de ces techniques ultrasoniques s’est avérée insuffisante face aux propriétés uniques et aux consistances variables du béton frais, ce qui a conduit à une baisse de sa popularité dans cette application spécifique.

3.4 La conductivité électrique

La technique en question exploite le principe de la résistivité électrique, mesurée entre deux sondes enfoncées dans le béton frais, pour déterminer le rapport eau/ciment (w/cm).

Cette méthode sophistiquée est toutefois soumise à une multitude de variables d’influence qui peuvent modifier de manière significative les relevés de la sonde. Ces facteurs comprennent la taille des agrégats, la température ambiante et celle du matériau, les types et proportions de mélanges utilisés, le contenu de la pâte de ciment, la chimie complexe des liants et la teneur en eau globale du mélange.

Chacun de ces éléments joue un rôle essentiel dans la détermination de la résistance électrique, affectant ainsi la précision et la fiabilité de la mesure dans l’évaluation de la composition et des propriétés du béton. Cette complexité souligne la nécessité d’un étalonnage minutieux et de la prise en compte de ces variables pour garantir des résultats précis et significatifs dans l’analyse du béton à l’aide de cette technique de résistivité avancée.

3.5 Transfert de chaleur

Des progrès notables ont été réalisés dans le développement d’essais consistant à chauffer le béton pour en faire évaporer l’eau. Un test en particulier, utilise un four à micro-ondes à cette fin, une méthode qui a évolué de manière significative et s’est finalement imposée comme une norme dans le domaine.

La méthode gravimétrique de détermination de la teneur en eau, selon l’Académie Francophone des Inspecteurs Certifiés dans la Protection Anticorrosion par Revêtements (AFICPAR), repose sur l’utilisation d’une étuve ou d’un four à micro-ondes. Pour réaliser cet essai, un échantillon de matériau est prélevé, puis pesé à l’état humide. Ensuite, l’échantillon est soumis à un processus de séchage dans un four à micro-ondes, avec des températures généralement de 45, 70 ou 105 °C, jusqu’à ce que sa masse devienne constante. La teneur en eau du matériau est calculée en prenant la différence entre les masses à l’état humide et à l’état sec, divisée par la masse sèche. Bien que le séchage au four à micro-ondes produise des résultats similaires à ceux obtenus avec une étuve à 105 °C, il présente néanmoins une dispersion élevée.

Le processus commence par le pesage d’un échantillon de béton et son placement dans le four à micro-ondes. Après une période de chauffage prédéterminée, l’échantillon est retiré, broyé, repesé et replacé dans le four à micro-ondes. Ce cycle est répété jusqu’à ce que l’échantillon présente une variation de masse de 1 gramme ou moins après un intervalle de séchage de deux minutes. La différence de masse entre l’état humide et l’état sec de l’échantillon est alors utilisée pour calculer la teneur totale en eau. Cette donnée, combinée à la masse connue de ciment dans le mélange, permet de déterminer le rapport eau/ciment (w/cm).

La taille de l’échantillon pour ce test est d’environ 1500 grammes, soit environ un tiers d’un cylindre typique de 4×8, ce qui entraîne des incohérences potentielles dans le matériau. Par conséquent, la précision de cette méthode a été rapportée comme se situant dans une fourchette de ±0,03-0,05 du w/cm réel. Toutefois, ce niveau de variabilité a été critiqué parce qu’il est trop large, ce qui remet en question l’utilité pratique de la méthode dans les applications critiques de précision. En outre, il convient de noter que cette méthode implique des essais destructifs sur du béton frais, ce qui pourrait avoir des conséquences sur les coûts et la rentabilité du projet.

3.6 Méthode d’encastrement

Parmi les méthodes avancées de mesure de la teneur en eau du béton frais, on peut citer la méthode de l’enrobage, qui consiste à placer stratégiquement des capteurs dans le béton avant qu’il ne prenne. Cette méthode garantit une mesure continue au fur et à mesure que le béton durcit, les capteurs devenant partie intégrante de la structure.

Des recherches ont montré que l’incorporation de boîtiers de capteurs de température et d’humidité, tels que les capteurs SHT-31 plaqués cuivre-nickel, à différentes profondeurs dans le béton peut avoir un impact sur sa résistance à la compression. Les résultats indiquent que dans le mortier, une résistance de 28 MPa peut être atteinte à des profondeurs supérieures à 39 mm, alors que pour le béton, une résistance similaire est atteinte à une profondeur de 20 mm. Il est donc recommandé d’encastrer ces capteurs à une profondeur minimale de 20 mm pour obtenir des résultats optimaux.

Cependant, cette méthode a ses limites, en particulier dans le contexte pratique de la construction. Le temps nécessaire au durcissement du béton, qui est généralement de 28 jours, peut s’avérer peu pratique dans les environnements de construction rapides. En outre, une fois que le béton a pris, tout problème de teneur en eau est difficile à rectifier, car le béton pris ne permet pas d’effectuer des ajustements après la prise. Cela souligne l’importance de procéder à des évaluations précises et opportunes avant de couler le béton, car les corrections après la prise ne sont souvent pas viables.

De même, certaines entreprises, comme BlueRock, ont développé des technologies compatibles avec la technique d’encastrement, comme le capteur de température et d’humidité relative sans fil. Ce dispositif est conçu pour être activé et installé avant le coulage du béton frais, ce qui permet d’effectuer des mesures pendant la prise du béton. L’une des principales caractéristiques de cette technologie est la possibilité de surveiller en permanence la température et l’humidité du béton en temps réel par le biais d’une application, qui permet également de suivre et d’enregistrer l’historique des tendances.

Toutefois, cette approche présente des limites notables. Une fois que le béton est coulé et que le capteur est intégré, toute découverte ultérieure de mesures incorrectes ou d’anomalies dans la composition du béton ne peut être rectifiée. La nature encastrée du capteur signifie qu’il n’est plus possible d’ajuster ou de corriger le mélange de béton. Si la surveillance en temps réel fournit des données précieuses, l’impossibilité d’intervenir et d’apporter des modifications après la coulée présente un inconvénient important, en particulier dans les scénarios où la précision et l’adaptabilité sont cruciales. Cela met en évidence un défi fondamental dans l’utilisation de capteurs intégrés pour la surveillance du béton : le compromis entre l’obtention de données en temps réel et l’absence d’options correctives une fois que le béton a pris.

3.7 Méthode d’évaporation

L’étude présente la Méthode d’évaporation, ou méthode “Phoenix”, et utilise la chaleur externe pour évaporer l’eau du béton de la méthode d’évaporation avant qu’il n’ait durci. Cette étude utilise des essais en laboratoire et sur le terrain pour examiner 258 mélanges avec 23 granulats, 9 ciments, 5 ajouts cimentaires et 15 adjuvants différents.

La collecte d’informations détaillées sur le mélange de béton est la première étape de l’évaluation du rapport eau/ciment dans le béton frais. Ces informations comprennent la masse des matériaux mélangés, les propriétés des granulats, la densité des liants et le volume total du mélange. La densité et le taux d’absorption des granulats sont des éléments cruciaux à prendre en compte. Le volume d’air du béton est déterminé à l’aide de méthodes établies telles que la norme ASTM C23 ou de calculs de densité théorique conformément aux directives de l’ASTM.

La méthode Phoenix a été appliquée à 231 mélanges de laboratoire, comprenant neuf agrégats grossiers, trois agrégats fins et différents rapports eau/ciment (w/cm). Les résultats, y compris les valeurs moyennes et les écarts types pour chaque rapport eau/ciment mesuré par rapport au rapport eau/ciment mis en lots, sont présentés visuellement. Ces résultats se situent généralement dans une fourchette de ±0,02 w/cm, ce qui indique une précision raisonnable.

La méthode Phoenix permet de déterminer efficacement le rapport eau/ciment dans le béton frais. Au total, 231 mélanges en laboratoire et 27 mélanges sur le terrain ont été testés, englobant une large gamme de granulats. La méthode s’appuie sur des données concernant la masse des ingrédients, les caractéristiques des granulats et le poids unitaire du béton. Les essais nécessitent un échantillon de béton d’environ 1648 cm³ ou un cylindre de 4×8, et les résultats peuvent être obtenus de manière efficace.

Cependant, il est important de noter que la méthode Phoenix, tout en offrant une approche détaillée et scientifiquement rigoureuse de l’analyse du béton, présente des défis pratiques dans les applications quotidiennes de la construction. Sa forte dépendance à l’égard d’essais de laboratoire approfondis la rend chronophage et moins adaptée à l’environnement rapide des travaux de construction sur site. En outre, la complexité de la méthode et la nécessité d’un équipement de laboratoire spécifique limitent sa pertinence pour les ajustements en temps réel dans les scénarios de construction typiques. Par conséquent, bien qu’elle soit très utile dans la recherche et les environnements contrôlés, la méthode Phoenix n’est peut-être pas le choix le plus pratique pour les besoins d’essais de routine dans le domaine de la construction.

4. Étude de cas : Détermination rapide de la teneur en eau du béton frais par sonde d’immersion

Dans cette section, nous nous lançons dans une étude de cas complète qui explore une méthode rapide et efficace pour déterminer la teneur en eau dans le béton frais : la sonde à immersion. Nous nous penchons sur les conséquences techniques d’une teneur en eau excessive dans le béton, en mettant en lumière le rôle essentiel d’une mesure précise de l’eau dans les projets de construction. En examinant les applications et les résultats du monde réel, nous démontrons comment l’utilisation de sondes à immersion peut atténuer les problèmes techniques, en garantissant la performance optimale et la longévité des structures en béton.

Grâce à cette étude de cas, nous mettons en évidence le caractère pratique et l’efficacité de la sonde à immersion en tant qu’outil de contrôle et d’assurance de la qualité dans l’industrie de la construction. En comprenant les conséquences techniques d’une teneur en eau excessive et les solutions offertes par la sonde d’immersion, les professionnels de la construction peuvent prendre des décisions éclairées pour éviter les problèmes potentiels et améliorer la qualité globale de leurs projets.

Conséquences techniques d’une teneur en eau excessive dans le béton :

Réduction de la résistance : L’ajout d’environ 20 l/m³ d’eau de plus que ce qui est autorisé peut réduire considérablement la résistance des bétons C25/30 à C35/45. Il en résulte une perte de résistance à la compression d’environ 8 N/mm², ce qui fait que le béton mis en œuvre est souvent inférieur à la résistance nominale (fck).
Durabilité moindre : La résistance du béton à la carbonatation, au gel et aux attaques chimiques est considérablement réduite par l’excès d’eau. Cela entraîne une diminution de la durabilité d’un ou deux niveaux, augmentant les risques tels que la rouille des armatures, l’altération due au gel et la diminution de la résistance de la surface.

Augmentation du retrait : L’excès d’eau peut augmenter le retrait de 0,15 à 0,20 mm/m, passant par exemple de 0,6 à 0,8 mm/m, soit une augmentation de 33 %. Cela peut entraîner une plus grande ouverture des fissures et dans certains cas, des fissures verticales dans les zones supérieures et davantage de fissures capillaires dans les sols.

Pire capacité de cohésion :

Saignement : La purge peut plus que doubler avec l’ajout de 20 l/m³ d’eau supplémentaire, passant de 5-8 l/m³ à 15-18 l/m³. Il en résulte des écoulements plus importants aux points de fuite et une accumulation de particules fines dans la zone supérieure.
Ségrégation : L’augmentation de la teneur en eau entraîne une augmentation des grains fins et des accumulations d’eau sur la face supérieure de l’élément de construction, ce qui provoque des fissures et un retrait nettement plus important.

Comment mesurer la teneur en eau du béton frais :

Pour obtenir des mesures précises à l’aide du capteur, celui-ci doit être entièrement immergé et recouvert de béton sans aucun vide d’air. Pour ce faire, il faut insérer le capteur dans le seau par le bord extérieur et le déplacer d’un seul mouvement vers le centre tout en le soulevant légèrement. Le seau doit ensuite être tourné d’environ 20 cm et la mesure répétée quatre fois, en veillant à ce que les valeurs ne varient pas de plus de ± 5 l/m³ l’une par rapport à l’autre.

Cette méthode est efficace avec les bétons qui sont raisonnablement plastiques (étalement de l’écoulement ≥ 40 cm) et qui ont une bonne cohésion. Cependant, avec les bétons à affaissement nul, des poches d’air se forment souvent sur le capteur, ce qui entraîne des lectures très fluctuantes et moins fiables. Pour les mélanges très collants (teneur en ultrafines ≥ 400 kg/m³ et eau ≤ 165 kg/m³), l’humidification complète de la zone de mesure sans inclusion d’air est un défi. Un léger mouvement de va-et-vient peut aider à expulser l’air du capteur. Les poches d’air se traduisent généralement par des relevés anormalement bas, qui peuvent être exclus de la moyenne en appuyant sur le bouton “Supprimer une valeur unique”.

La meilleure méthode pour garantir des résultats précis et représentatifs consiste à faire pivoter le seau d’environ 20 cm après chaque mesure.

La sonde Sono WZ d’IMKO a été identifiée comme un outil précieux pour les évaluateurs experts dans la détection rapide d’une augmentation de la teneur en eau dans le béton frais, avec un degré de précision plus élevé que les autres méthodes. Elle permet de déterminer avec précision les causes de ces écarts, ce qui facilite l’application de mesures correctives ciblées. En outre, l’utilisation de cet appareil sur les sites de production ou d’installation a permis d’améliorer la sensibilisation à la qualité et les efforts déployés par les parties concernées.

5. Conclusion

Dans le domaine de la construction, on ne saurait trop insister sur l’importance des essais de béton, en particulier en ce qui concerne le rapport eau/ciment (E/C) et la teneur globale en eau. Ces facteurs sont primordiaux car ils influencent directement la qualité, la durabilité et la résistance du béton. Tout écart par rapport aux valeurs optimales peut conduire à un béton de qualité inférieure dont l’intégrité structurelle est compromise.

Parmi les différentes méthodes disponibles, la réflectométrie à domaine temporel (TDR) apparaît comme la plus efficace pour tester le béton sur site. La technologie TDR, illustrée par des produits tels que le SONO-WZ et le SONO-DIS, offre des mesures rapides et précises de la teneur en humidité et du rapport E/C du béton. Ces outils se distinguent par leur efficacité, leur facilité d’utilisation et leur capacité à fournir en temps réel des données essentielles pour garantir la qualité du béton. En outre, la durabilité et la portabilité de ces appareils, en particulier lorsqu’ils sont logés dans leur mallette de transport spécialement conçue, en font des atouts inestimables dans le secteur de la construction.

Si les méthodes alternatives telles que la séparation mécanique, l’absorption, la conductivité électrique et le transfert de chaleur permettent de mieux comprendre les propriétés du béton, elles manquent souvent de praticité et de rapidité par rapport à la technologie TDR. Ces approches traditionnelles, malgré leur validité scientifique, se heurtent à des problèmes de temps et de faisabilité dans l’environnement rapide des chantiers de construction.

Des études de cas – notamment l’utilisation du capteur d’humidité et de température SHT-31, la technologie BlueRock et la méthode d’évaporation Phoenix – fournissent un contexte supplémentaire à ces résultats. Si ces études apportent une contribution précieuse au domaine, elles soulignent également les limites de certaines méthodes dans des scénarios réels.

En résumé, pour les essais de béton les plus efficaces, les plus fiables et les plus pratiques sur les chantiers de construction, la technologie TDR, en particulier grâce à l’utilisation du SONO-WZ et du SONO-DIS, s’impose comme le choix le plus judicieux. Ces outils s’adaptent non seulement au rythme rapide et aux conditions exigeantes de la construction moderne, mais garantissent également l’exactitude et la précision nécessaires à la production d’un béton de haute qualité.

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