L’ eau de gâchage

14 Mars 2019
 

Généralités

L’eau joue un double rôle dans la technologie du béton. D’une part, elle permet l’hydratation du ciment et d’autre part, elle est indispensable pour assurer l’ouvrabilité (consistance et viscosité) et un bon compactage du béton. 

On entend par "eau totale", la totalité de l’eau contenue dans le béton frais.
L’ "eau efficace" quant à elle comprend seulement :

  • l’eau de gâchage, ajoutée au mélange
  • l’eau contenue à la surface des granulats
  • suivant les cas, l’eau apportée par les adjuvants ou les ajouts (suspensions de fumée de silice,de pigments,...).


L’eau totale comprend donc l’eau efficace plus l’eau contenue dans les granulats (eau d’absorption), qui n’est pas disponible pour mouiller le mélange et ainsi participer à son ouvrabilité et à l’hydratation du ciment. 

Pour cette raison, c’est la valeur de l’eau efficace qui est utilisée pourle calcul du facteur eau/ciment(E/C).

 

Exigences concernant l’eau de gâchage

L’ eau utilisée pour le gâchage ne peut pas contenir, en quantités appréciables, des substances susceptibles de réagir avec le béton ou l'armature.

Ces substances peuvent induire en particulier :

  • une accélération ou un ralentissement de la prise et du durcissement (p. ex : sucre, acides humiques)
  • un entraînement excessif d’air non contrôlé, d’où perte de résistance (p. ex : micro-organismes, huiles, graisses, suspensions, certains sels minéraux)
  • la corrosion des armatures. 

La norme NBN EN 1008 admet comme principe que l’eau potable peut être utilisée sans contrôle particulier pour la confection du béton.

 

L’aptitude à l’emploi de l’eau de gâchage d'autre provenance (eau de surface, eau souterraine, eau de process) peut être démontrée par une analyse selon la norme NBN EN 1008.
En contrôle préliminaire, il faut s’assurer que l’eau est claire et inodore, exempte de matières organiques, son pH doit être ≥ 4 et elle ne doit pas former de mousse persistante après agitation.

Les caractéristiques chimiques suivantes sont également vérifiées :

  • teneur en chlorures :
    • ≤ 500 mg/l pour le béton précontraint
    • ≤ 1 000 mg/l pour le béton armé
    • ≤ 4 500 mg/l pour le béton non armé
  • teneur en alcalis ≤ 1 500 mg/l
  • teneur en sulfates ≤ 2 000 mg/l.

Pour les teneurs en chlorures et en alcalis, l’eau peut éventuellement dépasser ces limites si le bilan en chlorures et en alcalis de la formule de béton est conforme.

Finalement, l’eau est analysée pour détecter la présence d’éventuels contaminantsquirisquent deperturberlaprise ou la résistance : sucres,phosphates,nitrates,zinc,plomb.

 

Eau recyclée (eau de lavage)

Les centrales à béton sont aujourd’hui équipées de systèmes de traitement des retours de béton et des eaux de lavage. Ces systèmes permettent la récupération des granulats et le traitement des eaux chargées.

La première étape consiste à déverser le béton dans un "tambour" afin de séparer les granulats et les eaux chargées en fines (fig 1.2.1). Cette eau est ensuite traitée selon plusieurs possibilités (décantation (fig 1.2.2), filtre presse (fig 1.2.3), bassins avec agitation) et est utilisable pour le gâchage, mais doit faire l’objet de contrôles réguliers, conformément à la norme NBN EN 1008, et plus spécifiquement son annexe 2.1.

L’utilisation d’eau recyclée avec une densité > 1,01 kg/litre mène à des adaptations de la recette théorique (correction eau et sable). L’utilisation d’eau recyclée non suffisamment propre peut avoir un impact défavorable sur l’ouvrabilité des bétons.

Les effets possibles de l’utilisation d’eaux de lavage doivent être pris en compte s’il s’agit d’un béton devant répondre à des caractéristiques particulières comme le béton apparent, le béton précontraint, le béton à air entraîné, le béton autoplaçant, …

 
traitement des eaux
Fig 1.2.1 Equipement de traitement des eaux d'une centrale à béton : recycleuse, bassins de décantation et bâtiment filtre presse
 
bassins de décantation d’eaux de lavage d’une centrale à béton
Fig 1.2.2 Bassins de décantation d’eaux de lavage d’une centrale à béton
 
filtre presse
Fig 1.2.3 Filtre presse