Le béton, en tant que l'un des matériaux de construction les plus populaires, est constamment modifié et amélioré grâce à l'utilisation d'adjuvants modernes et d'additifs modifiant ses propriétés. Déjà dans l'Antiquité, diverses substances étaient utilisées pour conférer au béton les caractéristiques souhaitables d'utilisation.
Par exemple, ont été produits d’œufs en poudre ou de sang de bovin dans le mélange de béton a accéléré la liaison du ciment et augmenté la résistance du béton fini. Dans la Rome antique, les cendres volcaniques étaient également des additifs populaires pour le béton. De nos jours, le béton de ciment (appelé «pierre artificielle») est créé en mélangeant le ciment, des granulats appropriés et de l’eau. Le contact du ciment avec l’eau provoque l’hydratation, ce qui entraîne la libération de chaleur. Il en résulte la liaison d’un mélange de béton dans lequel des produits d’hydratation densément emballés sont présents, tels que des silicates de calcium hydratés et des aluminates de calcium hydratés.
Les paramètres du béton fini et des éléments en béton dépendants de nombreux facteurs. Quant à une résistance, le type de ciment utilisé, le type et la qualité de l’agrégat, ainsi que le rapport E / C (eau / ciment) sont très importants. Il est également extrêmement important de choisir les bons additifs et adjuvants qui affectent l’ouvrabilité, la résistance à l’eau et la résistance au gel du béton fini. Les changements de températures pendant la saison d’automne et d’hiver font que la structure des éléments en béton peut être affaiblie en raison du gel et du dégel répétés de l’eau présente dans ses pores. La variation du volume d’eau accompagnant ces événements provoqués des fissures dans les éléments en béton, ce qui peut entraîner de graves dommages. Les moyens les plus efficaces pour améliorer la résistance du béton aux cycles répétés de gel et de dégel sont des soins appropriés , ainsi que pour assurer une bonne circulation de l’air . Ici, la quantité, la forme et la taille des pores de sa structure sont particulièrement importantes.
La dernière des méthodes mentionnées – une bonne aération du béton – basée principalement sur l’utilisation d’ adjuvants chimiques modernes . Ce sont des produits ajoutés en petites quantités aux mélanges de béton. Le principal groupe d’ingrédients utilisés dans leur production sont les surfactants. L’introduction de tensioactifs concernés dans le mélange de béton entraîne la formation de bulles d’air fines et stables. Lorsque le mélange frais commence à durcir, les bulles qu’il contient se minéralisent et en font partie intégrante. De cette façon, un espace supplémentaire est créé à l’intérieur de la structure en béton à l’intérieur de laquelle l’eau de congélation se dilate. Cela réduit une augmentation de la pression interne, qui est responsable de la formation des fissures lors des basses températures. Une répartition uniforme des pores d’air dans tout le volume de béton améliore sa résistance au gel. La présence de bulles d’air dans le mélange de béton améliore également sa maniabilité. Les bulles agissent comme des roulements qui assurent la plasticité sans avoir à changer le rapport E / C (eau / ciment). Les bulles d’air réduisent également le frottement qui se produit pendant l’étape de pompage du béton. Dans la production d’adjuvants entraînant l’air, des tensioactifs anioniques et amphotères ainsi que des tensioactifs non ioniques peuvent être utilisés. Parmi les additifs anioniques , les plus importants sont les lauryl sulfates et les lauryl éther sulfate sels. Utilisation de sels d’ alkylbenzènesulfonate , par exemple le sel de sodium sous forme d’ ABSNa , fournira également des performances élevées dans la formation de bulles d’air fines et stables. À son tour, déclaré d’alcools éthoxylés avec des propriétés de mouillage supplémentaires dans le mélange de béton permettant la stabilisation des bulles formées. Les additifs amphotères, parmi lesquels les amidobétaïnes , sont des soi-disant co-tensioactifs qui soutiennent l’entraînement de l’air par le béton et stabilisent également la durabilité des bulles d’air. L’invention du béton dans l’Antiquité a créé de nombreuses nouvelles possibilités pour l’architecture, grâce aux bâtiments tels que le Panthéon et le Colisée ont été créés et ont survécu jusqu’à ce jour. Aujourd’hui, les connaissances sur ce matériau de construction sont beaucoup plus importantes, et l’optimisation constante de la technologie de production de béton et le développement de nouveaux types d’adjuvants permettent de créer, avec son aide, des formes et des éléments de plus en plus durables et plus compliqués. De plus, le développement de l’industrie de la construction grâce à la conception du béton juste face permet non seulement la création d’éléments structurels durables, mais offre également de nouveaux bâtiments avec une apparence originale et design intéressante.
