Comment fabriquer du béton ultra haute performance

Choses dont vous aurez besoin

  • Bétonnière

  • Eau

  • Ciment Portland

  • Granulats grossiers

  • Granulats fins

  • Fumée de silice

  • Fibres de polypropylène

...

Les bâtiments en béton peuvent bénéficier d'un béton ultra performant.

Le béton ultra haute performance est une création moderne qui change notre façon de voir la construction. Alors que le béton normal a une résistance dans la plage de 3 000 à 4 000 psi (livres par pouce carré), le béton ultra haute performance a une résistance plusieurs fois supérieure. Chaque nouvelle génération de ce béton est plus résistante que la précédente, et les applications de ce mélange super solide sont infinies. En utilisant ce béton, des structures telles que des ponts et des immeubles de grande hauteur peuvent être construites en béton sans utiliser d'armatures en acier. Bien que ce mélange soit conçu principalement pour une utilisation dans de grands projets de construction, il est également assez durable à utiliser à plus petite échelle, comme le coulage d'une fondation en béton pour une maison.

Étape 1

Calculez la quantité de béton dont vous aurez besoin pour votre travail. Mesurez la superficie (longueur et largeur) de la zone où vous allez couler du béton, et déterminez également l'épaisseur dont vous avez besoin pour votre béton. Entrez ces chiffres dans une calculatrice concrète (voir Ressources ci-dessous) pour déterminer exactement la quantité de béton nécessaire pour terminer votre travail.

Étape 2

Achetez la quantité de ciment recommandée par la calculatrice. Le ciment Portland est la norme qui devrait être utilisée lors de la fabrication de béton ultra haute performance. Si vous avez de la difficulté à obtenir suffisamment de ciment Portland pour couvrir votre travail, vous pouvez également mélanger d'autres matériaux à base de ciment, comme du ciment de laitier ou des cendres volantes.

Étape 3

Déterminez la quantité d'agrégats grossiers et d'agrégats fins dont vous avez besoin pour votre mélange. La fabrication du béton est un équilibre délicat, en particulier si vous allez faire du béton ultra haute performance. Le ratio standard est de 11% de ciment Portland, 41% d'agrégats grossiers (comme le gravier ou la pierre concassée) et 26% d'agrégats fins, comme le sable. Les 22 pour cent restants sont une combinaison d'air et d'eau (6 pour cent d'air et 16 pour cent d'eau) dans la plupart des bétons, mais dans le béton ultra hautes performances, vous devez utiliser moins d'eau. Utilisez ces chiffres pour calculer la quantité d'agrégats que vous devez acquérir.

Étape 4

Mélangez votre agrégat grossier avec de la vapeur de silice. Versez l'agrégat de cours dans votre bétonnière et ajoutez juste assez d'eau pour humidifier les pierres. Allumez le mélangeur et commencez à ajouter lentement la fumée de silice. La quantité de silice doit être d'environ 4 à 5 pour cent (en poids) de la quantité d'agrégat bien sûr. Donc, si vous utilisez 100 livres. bien sûr, vous voudrez ajouter 4 à 5 livres. de fumée de silice. L'utilisation de la fumée de silice seule augmentera la résistance de votre béton à 15 000 psi. Mélanger l'agrégat du cours et les fumées de silice pendant 1 1/2 à 2 minutes.

Étape 5

Ajoutez votre ciment Portland au mélange. Versez votre ciment Portland sec, puis continuez à mélanger pendant 1 1/2 à 2 minutes supplémentaires. Le ciment ne deviendra actif qu'après l'ajout d'eau, donc à ce stade, vous mélangez essentiellement des ingrédients secs.

Étape 6

Ajoutez votre granulat fin et les fibres de polypropylène. La quantité de fibres de polypropylène doit être à peu près égale à la quantité de fumée de silice qui a été ajoutée au mélange. Par exemple, si vous avez ajouté 5 livres. de fumée de silice, vous devez ajouter environ 5 livres. de fibre. L'ajout de fibres doublera la résistance du béton. Mélanger ces éléments pendant 1 1/2 à 2 minutes.

Étape 7

Ajoutez l'eau à votre bétonnière. L'eau est l'ingrédient clé qui active le ciment Portland. Dans les mélanges de béton traditionnels, le mélange global est d'environ 16% d'eau. Puisque vous fabriquez du béton ultra haute performance et que vous avez déjà ajouté des fumées de silice et des fibres de polypropylène, moins d'eau est nécessaire. Réduisez la quantité d'eau à 8 à 10% du volume global du mélange de béton.

Étape 8

Mélanger la solution finale. Mélanger tous les ingrédients pendant 5 minutes pour mélanger l'eau. Laisser reposer le béton pendant 3 minutes après ce mélange initial afin que l'eau ait une chance de pénétrer tous les ingrédients. Mélanger les ingrédients pendant 5 minutes supplémentaires et vous avez terminé. Vous avez maintenant fabriqué du béton ultra haute performance avec une résistance d'environ 30 000 psi.

Pointe

Si vous ne voulez pas faire votre béton ultra haute performance à partir de zéro, vous pouvez acheter des sacs de mélange de béton UHPC prêt à l'emploi de Ductal Lafarge (voir Ressources ci-dessous).