Tout savoir sur la vibration du béton

Le béton constitue le matériau de construction de choix pour la plupart des projets de construction. En effet, il assure à l’édifice auquel il est incorporé résistance, durabilité, longévité et résilience.

Toutefois, pour bénéficier encore plus des avantages de ce matériau de construction, certaines techniques, dont la vibration du béton, sont recommandées.

En quoi consiste cette technique et quels avantages apporte-t-elle au béton ? Tour d’horizon de la question dans cet article!

Description de la vibration du béton

La technique de la vibration est une méthode qui permet de diminuer la porosité du béton initial afin d’optimiser son serrage pour un enrobage adéquat des aciers. La technique de réalisation est assez simple

Réalisation de la vibration du béton

Elle consiste à exercer une pression génératrice de forces sur le béton obtenu afin d’en éliminer les bulles d’air qui y sont présentes.

En effet, le béton étant obtenu grâce à un mélange de granulats, de ciment, d’eau et d’adjuvants, l’air s’infiltre dans le contenu et a tendance à fragiliser la matière.

La pression exercée lors de la vibration du béton permet de faire déplacer les granulats et les grains de petite taille pour remplir les vides laissés par les plus grands dans le béton initial.

Des outils spéciaux sont utilisés pour obtenir ce résultat.

Les outils utilisés lors de la vibration

On distingue deux catégories de matériels utilisés pour la vibration du béton. La première fournit des vibrations internes au béton, tandis que la deuxième apporte une vibration externe. 

Les vibrateurs internes et les vibrateurs externes

Il s’agit des aiguilles vibrantes (souvent employées sur les chantiers) de 25 à 100 mm de diamètre et d’une fréquence comprise entre 10 000 et 20 000 vib./mn. Il en existe trois, à savoir : 

  • Les aiguilles vibrantes mécaniques ;
  • Les aiguilles vibrantes pneumatiques ;
  • Les aiguilles vibrantes à haute fréquence.

Pour faire le choix entre les trois, il faut se baser sur le taux de vibration recherché. Il est cependant conseillé d’opter pour des vibrateurs électriques ou pneumatiques placés hors du coffrage, surtout lorsqu’il s’agit de faire la vibration d’un béton de petite quantité. 

Les vibrateurs externes sont ceux qui influent sur le béton à partir d’un coffrage ou d’une poutre. Les vibrateurs de coffrage fonctionnent comme les aiguilles vibrantes. Ils produisent la vibration avec la rotation d’une masselotte excentrée.

Toutefois, au niveau des vibrateurs de surfaces, la vibration est transmise à partir d’une règle ou d’une poutre placée sur la surface du béton.

On utilise les vibrateurs externes pour les dalles, les voiries et tous les espaces horizontaux d’une épaisseur allant de 10 à 20 cm.

Vibrating air poker, used to remove entrained air in poured concrete. Compaction and removal of air bubbles for maximum strength and consistency in concrete.

Avantages de la vibration du béton

La vibration présente plusieurs avantages pour le béton initial et pour l’ouvrage qu’il sert à construire. On peut citer :

  •  Une faible porosité

Le premier avantage qu’apporte la technique de la vibration est une faible porosité entraînée par l’effet du serrage ayant conduit à l’expulsion de l’air et la réduction de l’eau.

Cette faible porosité donne une densité plus élevée au béton.

  • Une bonne maniabilité du béton et une plus forte compacité 

La technique de la vibration du béton permet aussi d’améliorer sa viscosité. Elle permet la mise en place adéquate de bétons fermes contenant peu d’eau.

  • Une parfaite homogénéité

La vibration procure également au matériau une très bonne homogénéité. Ceci est possible grâce à sa répartition équilibrée sur toute la masse du béton vibré.

Outre les avantages ci-dessus, on note aussi d’autres effets non moins importants et bénéfiques.

La vibration du béton donne en effet une meilleure durabilité au béton, facilite sa mise en œuvre, permet un meilleur remplissage des coffrages, procure une bonne adhérence béton/armature et donne plus de beauté aux parements.

Les avantages de la vibration du béton ne sont pas cependant systématiques. Pour en bénéficier, il faut, comme on peut s’y attendre, respecter certaines règles et prendre quelques mesures lors de la mise en œuvre de cette technique.

Quelques conseils pour réaliser une bonne vibration du béton

Pour procéder à une vibration de façon efficace, quelques précautions et règles de bonnes pratiques sont à respecter !

En premier lieu, il est préférable de commencer l’opération dès que le béton est coulé. Pour ce faire, il faut y introduire l’aiguille vibrante verticalement à une profondeur d’environ 50 cm afin d’assurer une bonne homogénéité du béton.

S’il s’agit de couches verticales, il convient de faire descendre l’aiguille jusqu’à 10 cm de profondeur dans la couche précédente qui doit être d’environ 50 cm, et ainsi de suite.

Deuxièmement, il faut savoir arrêter la vibration à temps. Le temps de vibration se définit en fonction de la nature du béton (quantité de granulats, consistance), du volume à vibrer, de la densité de ferraillage. Il dépend tout aussi du type de vibrateurs utilisé et de sa puissance.

Néanmoins, quelques signes permettent de connaître le moment propice où il faut mettre fin à l’opération. Ainsi, il faut cesser toute vibration lorsque :

  • Le béton cesse de se tasser ;
  • Il n’y a plus de dégagement de bulles d’air ;
  • On voit en surface la laitance.

En gros, pour éviter de gâcher son béton et de créer une ségrégation, il faut limiter le temps de vibration. Il faut retirer l’aiguille quand la surface du béton commence à briller (laitance en surface).

Il faut veiller à ce que la durée de remontée de l’aiguille puisse permettre que le trou laissé par l’aiguille se referme entièrement.

Il faut noter aussi que la vibration du béton peut se poursuivre tant que, grâce à son poids propre, l’aiguille vibrante descend dans le béton et que le trou se referme facilement lorsque l’on y sort celle-ci. 

On ne peut obtenir un bon béton en faisant vibrer un mélange mal conçu. La vibration doit aussi être adaptée au type de béton et effectuée de façon homogène sur tout le volume du béton.

Comme vous pouvez le constater, le béton vibré présente de nombreux avantages qui en font un matériau prisé dans la construction.

Vous avez un projet de construction en vue ? Pensez à faire vibrer le béton lors des travaux.