Examen 1 Flashcards
Quel est le but du malaxage?
Obtenir un mélange homogène
Quel est le but de la consolidation?
On fait vibrer le béton pour réduire les pochettes d’aire dans le mélange (juste assez).
Quel est le but du murissement (cure)?
Maintenir de l’humidité / température adéquates dans le béton dans une période de temps après la mise en place pour que les propriétés du béton se développent.
Quels sont les ingrédients d’un béton ordinaire?
Ciment, eau, granulats fins, gros granulats
Quelles sont leurs proportions volumiques approximatives (en ordre)?
Gros granulats > Ganulats fins > Eau > Ciment > Air
Quels sont les trois rôles essentiels de l’eau dans un béton ordinaire?
- Lubrification (donner la fluidité)
- Hydratation (donner la résistance et la durabilité)
- Remplissage (laisser des vides)
Nommer cinq avantages de réduire l’eau dans le béton.
- Amélioration de résistance
- Réduction de la perméabilité
- Amélioration de résistance à l’intempérie
- Meilleur adhérence béton-acier
- Réduction du retrait de séchage et de la
fissuration - Réduction du changement volumique à
l’humidité
Comment est‐ce que la température affecte l’affaissement du béton?
↑Température, ↓Affaisement
Quels sont les deux phénomènes courants d’une mauvaise homogénéité du béton?
- Ressuage (montée de l’eau vers la surface)
- Ségrégation (décente de gros granulat vers le fond)
Nommer cinq facteurs affectant la maniabilité
Méthode et durée du transport
1. Quantité et caractéristiques des liants
2. Consistance du béton (slump)
3. Caractéristiques du gros granulat et du
granulat fin
4. % air entraîné
5. Teneur en eau
6. Température du béton et de l’air
7. Adjuvants
Nommer deux conséquences d’une mauvaise consolidation (vibration interne) de béton
Fissuration, granulats vont au fond
Comment est‐ce que l’humidité et la température de cure affectent le développement de
résistance du béton?
↑Humidité de cure, ↑Résistance
↓Température de cure, ↑Résistance
Discuter de la conséquence du retrait de séchage du béton
Le retrait de séchage cause une perte de masse et le raptissage du béton, croissantes avec le temps
À quel âge et sur quel type d’échantillon la résistance spécifiée du béton est mesurée selon la
norme canadienne?
28 jours
La résistance en compression d’un béton ordinaire se situe entre___ et ___ MPa.
20 et 40 MPa
Nommer quatre facteurs importants affectant la résistance en compression du béton
- Rapport eau/liant (E/L)
- Température de cure
- Humidité de cure
- Temps de cure
Estimer approximativement la résistance en flexion et le module élastique d’un béton
ordinaire de 30MPa
Résistance en flexion: 8% - 12% de ƒc′
Module élastique : E = 4500 (ƒc′)1/2
**ƒc′ est la résistance en compression
Quelle est approximativement la masse volumique d’un béton ordinaire?
2300 à 2500 kg/m3
Quelle est approximativement la perméabilité d’un béton ordinaire de qualité à la maturité?
10cm/sec x 10-10
Nommer cinq facteurs importants affectant la perméabilité d’un béton
- Rapport eau/ciment (E/C)
- Humidité de cure
- Temps de cure
- Teneur en air
- Teneur en eau
Discuter des conséquences des deux facteurs courants (retrait, dilatation thermique) de variation volumique du béton
Fissuration du béton
Décrire le mécanisme de détérioration du béton par le gel‐dégel
Eau dans le béton gèle => Gonflement (9%) => Fissuration
Nommer les facteurs déterminants de la durabilité du béton au gel‐dégel
1 – Humidité dans le béton
2 – Résistance du béton
3 – Teneur en air (réseau de bulles d’air)
Donner trois solutions pour améliorer la durabilité du béton au gel‐dégel
- Réduire le rapport E/L (eau/liant)
- Avoir un réseau de bulles d’air satisfaisant
- Réduire la teneur en eau
Décrire le mécanisme de détérioration du béton par la réaction alcali‐granulat (RAG)
Deux étapes:
1 - Hydroxyde alcalin + Granulat réactif => Gel alcali-silice à la surface du granulat
2 - Gel alcali-silice + Humidité => Expansion => Fissuration
Nommer les facteurs déterminants de la RAG
1 - Silice réactif (dans les granulats)
2 - Teneur en alcali (provenant des liants)
3 - Humidité
Donner trois solutions pour améliorer la durabilité du béton face à la RAG (réaction alcali granulat)
- Utiliser des granulats à performance éprouvée
- Utiliser des liants à faible teneur en alcali et limiter la teneur en liant du béton
- Utiliser des ajouts cimentaires reconnus pour réduire la capacité d’expansion
Décrire le mécanisme de détérioration du béton par la corrosion de l’armature
Fe -> FeO -> Fe3O4 -> Fe2O3 -> Fe(OH)2 -> Fe(OH)3 ->
Fe(OH)3 *xH2O
=> Expansion (jusqu’à 7 fois le volume initial)
Nommer les facteurs déterminants de détérioration du béton par la corrosion de l’armature
1 - Eau (humidité)
2 - Oxygène
3 – pH du béton
4 - Chlorure (catalyseur)
5 - Température
6 – Résistivité électrique du béton
7 – Perméabilité du béton
Donner trois solutions pour améliorer la durabilité du béton face à la corrosion de l’armature
- Réduire le rapport E/L pour réduire la perméabilité
- Utiliser des ajouts cimentaires (cendre volante, laitier, fumée de silice, etc.)
- Augmenter la teneur en liants
- Utiliser des barres enduites d’époxy
Décrire le mécanisme de détérioration du béton par l’attaque des sulfates
Ions sulfates + Produits de C3A => Ettringite et expansion
Nommer les facteurs déterminants de détérioration du béton par l’attaque des sulfates
1 – Teneur en C3A
2 - Sulfate
3 - Perméabilité
Donner trois solutions pour améliorer la durabilité du béton face à l’attaque des sulfates
- Réduire le rapport E/L pour réduire la perméabilité
- Utiliser un ciment résistant aux sulfates
- Barrière
Définir granulat fin et gros granulat
Granulat fin : > 5mm, sable ou concassé
Gros granulat : < 5mm (20-40), gravier pour concassé
Qu’est‐ce que le module de finesse? Qu’est-ce qu’il représente? Comment le calculer?
Sommes des retenus cumulatifs des 7 tamis (160 μm, 315 μm, 630 μm, 1.25 mm, 2.5 mm, 5 mm et 10 mm) divisés par 100.
*Voir Béton-05, p.4
Savoir comment appliquer les limites de la norme canadienne, granulats fins
(Tab.6‐3 + notes sur Mimosa), Béton-05
Savoir comment appliquer les limites de la norme canadienne, gros granulats
(Tab.6‐5) , Béton-05
Nommer deux effets majeurs de la taille maximale du gros granulat sur le béton
Influence la demande en liants et le coût
Quel sont les valeurs courantes de la masse volumique des granulats?
1200 à 1750 kg/m3
Quel type de granulats est nuisible à la résistance au feu du béton?
Quartz
Quelles sont les principales matières premières du ciment Portland?
Calcaire
Sable
Argile / minerai de fer
Gypse
Quelle est la température de fusion de fabrication du ciment Portland?
1450‐1550 deg C
Quel est le rôle du gypse dans le ciment Portland?
Retarder la prise du ciment, controller la vitesse de réaction du C3A
Quels sont les six types de ciment Portland normalisés au Canada? Quels sont leurs applications?
- GU (usage général)
- MS (résistance modérée aux sulfates)
- MH (chaleur d’hydratation modérée)
- HE (haute résistance initiale)
- LH (faible chaleur d’hydratation)
- HS (haute résistance aux sulfates)
Quels sont les quatre principaux composés chimiques du ciment Portland?
C3S (résistance à court terme)
C2S (résistance à long terme)
C3A (ouvrabilité)
C2AF (couleur)
Forumule de fabrication du ciment portland
‐ Calcaire + Sable + Argile + Minerai de fer à 1450‐1550C → Clinker
‐ Clinker + Gypse (5%) → Ciment Portland
Quel est le rapport E/C (eau/composés) théorique approximatif du ciment Portland?
0.3
Quel est l’effet de la finesse du ciment?
Plus la surface de ciment en contact avec l’eau est grande et plus l’hydratation est rapide et complète
Quel est approximativement le temps de prise initial et final du ciment GU (type I) ?
Initial : 120 min
Final : 225 min
Quelle est la densité du ciment Portland?
d=3.15
Qu’est‐ce qu’une réaction pouzzolanique? (Chaux (C) + Silicate (S) + Eau (H) => C‐S‐H)
Améliorer certaines propriétés du béton frais ou durci
Donnez trois exemples d’ajout cimentaire
Pouzzolanes, cendres volantes, laitier broyé, fumée de silice
Quels sont les règles générales d’acceptation de l’eau pour béton?
Eau potable : OK
Eau douteuse: Test d’acceptation
Quels sont les principaux effets des carbonates, des chlorures et des sulfates dans l’eau de gâchage sur le béton?
Carbonates et bicarbonates alcalins : ↓ le temps de prise, ↓ résistance
Chlorure : ↑ Corrosion d’armature
Sulfates : ↓ Résistance aux attaques des sulfates
Nommez trois avantages d’utiliser des adjuvants dans le béton
- Diminuer le coût global de construction
- Obtenir des propriétés de façon plus efficace
- Assurer la qualité du béton
Quels sont les effets majeurs de l’air entrainé sur l’ouvrabilité, sur la résistance mécanique et sur la durabilité du béton?
Résistance au gel-dégel ↑
Ouvrabilité ↑
Résistance mécanique ↓
Nommer les 4 types de fibres
Acier, verre, synthétique et naturel
Quel est l’effet des fibres sur le béton frais?
Effets sur le béton frais : ↓Maniabilité
Quels sont les effets des fibres synthétiques et d’acier sur la résistance mécanique et sur résistance à la fissuration du béton?
-Réduire la fissuration de retrait
-Augmenter la résistance en tension
-Augmenter la résistance en flexion
Quels sont les trois options pour spécifier le béton selon la norme canadienne?
Alternative (1) ― Normale
Alternative (2) ― Prescription
Alternative (3) ― Performance
Donner deux moyens courant de malaxer du béton
À l’usine et au chantier
Nommer trois conséquences d’une vibration inadéquate sur le béton
Nids d’abeille
Air emprisonné
Veines de sable
Joints froids
Lignes de coulée
Fissuration de tassement
Quels sont les trois facteurs essentiels de cure de béton?
Humidité, température, temps
À température égale, quelle méthode de cure est meilleure : immersion dans l’eau, scellage sous feuille imperméable, couverture par un agent de cure ou à l’air libre?
Immersion dans l’eau???
Quelle est la définition du bétonnage par temps chaud?
Température du béton dépassant la limite maximale permise lors de la mise en place
Donner trois difficultés potentielles majeures du bétonnage par temps chaud
Augmentation de demande en eau Perte d’affaissement accéléré
Prise rapide
Risque plus élevé de fissuration plastique
Difficulté à contrôler l’air entraînée
Perte de résistance à long terme
Risque plus élevé de fissuration thermique
Donner trois précautions efficaces pour minimiser les problèmes potentiels
Utiliser des matériaux (ex. ciment MH ou LH) et des formules de béton (ex. remplacer du ciment par ajouts cimentaires) conçus pour le temps chaud
Refroidir le béton et/ou les ingrédients Produire un béton suffisamment maniable
Réduire le temps de transport, de mise en place et de finition
Mise en place durant la nuit
Limiter l’évaporation durant la mise en place et la finition
Humidifier le substrat et le béton
Utiliser des écrans, arrosage pour limiter la perte d’humidité
Quelle est la définition du bétonnage par temps froid?
Température de béton inférieure à la limite minimale permise lors de la mise en place
ou
Tair < 5°C dans les 24h suivant la mise en place
Donner trois effets majeurs du gel sur le béton frais
>50% réduction de la résistance ultime si le béton
est gelé avant d’atteindre 3.5 MPa
Moins résistant à l’intempéries
Plus perméable
Donner trois solutions efficaces pour minimiser les problèmes potentiels du bétonnage par temps froid
Utiliser des matériaux (ex. ciment HE) et des
formules de béton (ex. ↑teneur en ciment) conçus
pour le temps froid
Protéger le béton avec abris ou paravents
Chauffage
Coffrage isolé
Couverture
Nommer les quatre différentes sources de changements volumiques du béton. Que sont leurs conséquences sur le béton?
Mécanique (déformation instantanée ou différée)
Thermique (dilatation ou contraction)
Hygrométrique (retrait ou gonflement)
Chimique (retrait ou gonflement)