12.2 : Béton résistant au gel

La sensibilité du béton aux dommages causés par le gel pendant les cycles de gel-dégel exige des mesures stratégiques pour améliorer sa résistance. Il est essentiel d'utiliser des techniques telles que l'entraînement d'air, l'ajustement du rapport eau-ciment, un durcissement adéquat et une sélection de granulats appropriés.

L'introduction de bulles d'air microscopiques dans le mélange de béton par entraînement d'air crée de petits vides qui permettent l'expansion de la glace, réduisant ainsi les pressions internes et empêchant la fissuration. La quantité optimale d'air entraîné se situe généralement entre 4 % et 7 % du volume de béton et varie en fonction de l'exposition environnementale et de la taille des agrégats.

Le rapport eau-ciment influence considérablement la résistance au gel. Un rapport plus faible donne un béton plus dense avec moins de capillaires, ce qui limite l'absorption d'eau et le gel ultérieur. Cependant, il est essentiel de maintenir un équilibre pour garantir la maniabilité et la résistance, avec des rapports typiques allant de 0,40 à 0,45 dans les environnements sujets aux cycles de gel-dégel.

Un séchage adéquat du béton est essentiel pour favoriser l'hydratation, améliorer la résistance et réduire la porosité, minimisant ainsi la pénétration de l'eau qui pourrait entraîner des dommages liés au gel. Les conditions de séchage durent généralement entre 3 et 7 jours.

Le choix de granulats à faible porosité et à haute résistance au gel-dégel est essentiel pour maintenir l'intégrité structurelle du béton. Des essais en laboratoire simulant des cycles de gel-dégel rapides sont essentiels pour évaluer la résistance au gel du béton. Ces essais mesurent les variations du module d'élasticité dynamique et calculent un facteur de durabilité, garantissant la longévité et la fiabilité du béton dans les climats froids.