Durcissement rapide du béton

Durabilité des bétons et mortiers rapides Concretum

Les bétons rapides Q-FLASH et les mortiers rapides de Concretum exploitent une technologie cimentaire de pointe. Au lieu d’être constitués d’un unique ciment rapide, ils combinent différents composants semblables au ciment Portland. 

Ce composé est adapté de manière à ce que le dégagement de chaleur d’hydratation soit nettement inférieur à celui des systèmes de ciment rapide conventionnels. Il est donc comparable à un ciment Portland normal. Autre propriété de la technologie de béton rapide Concretum : son faible retrait. Celui-ci est même inférieur aux valeurs moyennes des bétons normaux et peut être assimilé à celles des bétons à faible retrait. Le faible dégagement de chaleur d’hydratation, le retrait minime, la haute résistance au gel ainsi que la haute étanchéité des bétons et mortiers rapides Concretum assurent une excellente durabilité de l’élément de construction réalisé.

Manipulation des bétons et mortiers rapides Concretum

Les bétons rapides Q-FLASH sont en tout point semblables aux bétons normaux au regard de leur fabrication et de leur mise en œuvre. Le béton Concretum® Q-FLASH 2/20 est un système à trois composants :

1. Composé de ciment (pour contrôler la vitesse de durcissement du béton)

2. Superplastifiant haute performance (pour contrôler la consistance)

3. Retardateur de prise (pour déterminer le début du durcissement et compenser les variations de température)

Les paramètres suivants peuvent être ajustés en fonction des différentes exigences :

  • Temps ouvert entre 60 et 120 minutes (exceptionnellement, jusqu’à 180 minutes)
  • Plage de températures d’utilisation : 5 °C à 33 °C (température du béton frais)
  • Consistance : ferme à pompable (classe de consistance C1 à C3)
  • Bonne aptitude au compactage et bonne ouvrabilité de la surface (finition au balai, talochage, etc.)

Durcissement des bétons et mortiers rapides Concretum

Jusqu’au début de la prise, le béton rapide Concretum se comporte presque de la même manière que le béton normal (il en va de même pour le mortier rapide par rapport au mortier normal). À la fin du temps ouvert intervient, le processus de prise s’accélère fortement. La formation d’ettringite (formation de la pâte de ciment) est environ 100 fois plus rapide qu’avec un ciment Portland normal. En l’espace de quelques minutes, une structure solide et dense composée de pâte de ciment se forme. Au bout de seulement 60 minutes environ après le début du durcissement, le mélange atteint une résistance supérieure ou égale à 20 N/mm2 (le même résultat demande environ deux jours aux bétons et mortiers normaux).

Ce processus de durcissement rapide entraîne également un séchage rapide du béton, car une grande quantité d’eau interstitielle libre est liée chimiquement en peu de temps. Après seulement deux à trois heures, la teneur en humidité est inférieure à 4,0 CM-%, ce qui est par exemple une condition idéale pour l’application de nombreux systèmes d’étanchéité. Le béton atteint donc en l’espace de trois heures les valeurs que les bétons normaux ne présentent qu’après environ quatre semaines, et pourtant l’ouvrabilité du béton frais reste semblable à celle du béton normal. Cette technologie, qui repose sur le ciment rapide, diffère essentiellement des bétons accélérés conventionnels. Il est également possible d’augmenter la vitesse de durcissement avec des superplastifiants à haute performance appropriés et des ciments à grande finesse de broyage (p. ex., CEM I 52.5 R). Cependant, leur volume ne peut pas rivaliser avec celui des composés spéciaux de ciment rapide.

Production et applications

Le béton rapide Concretum peut être produit de deux manières :

1. Dans une centrale à béton, à l’instar du béton normal

2. Dans un camion-malaxeur directement sur le chantier

Le choix entre ces deux méthodes de production permet une grande flexibilité des processus de construction. Il est ainsi possible de réaliser des procédés de construction entièrement nouveaux, notamment :

  • lors de la remise en état de pistes d’aéroport ;
  • lors de l’abaissement de radiers de tunnel ;
  • lors de la remise en état de chaussées en béton ;
  • lors de la mise en œuvre sur de grandes surfaces à l’aide d’une machine à coffrage glissant.


Le mortier rapide Concretum est fabriqué de la même manière que le mortier de réparation conventionnel dans un malaxeur à action forcée performant ou avec un malaxeur double hélice. Il suffit de le mélanger avec de l’eau.

Faible dégagement de chaleur d’hydratation

Contrairement aux bétons rapides conventionnels, qui misent sur une grande finesse de broyage des ciments ou sur l’ajout d’un accélérateur de durcissement, le Concretum® Q-FLASH 2/20 utilise un ciment rapide spécial. Ce produit entièrement minéral exploite un nouveau mécanisme de développement de la résistance avec une chaleur d’hydratation beaucoup plus faible. Le dégagement de chaleur d’hydratation du ciment s’élève seulement à 210 J/g environ, soit la valeur de ce que l’on appelle un ciment à faible chaleur d’hydratation (LH, low heat).

Les mesures (voir graphique ci-dessous) montrent que la température du béton rapide Concretum évolue très modérément par rapport aux bétons normaux.

Dans la pratique, on admet généralement qu’une différence thermique entre la température du béton frais et la chaleur maximale d’hydratation allant jusqu’à 30 °C ne pose pas de problème en ce qui concerne la formation de fissures dues à des contraintes.