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Compactage du ciment: Des résultats de qualité grâce aux techniques de déplacement et de manipulation

Les vibrations peuvent largement améliorer la qualité du ciment. Les vibrations sont aujourd'hui une pratique établie sur les chantiers. Elles représentent une source de qualité et d'économies. 

Les vibrateurs internes sont les plus utilisés pour le compactage du ciment des dalles épaisses, des murs et des colonnes. Leur conception, dimension, poids, manœuvrabilité et prix, en font une solution très pratique.

En général, les vibrateurs internes ne sont pas considérés comme indispensables. Ils ont pourtant leur importance en matière de qualité. La rapidité fait partie du jeu et quand la coulée est prête, l'entrepreneur doit l'être aussi avec le matériel adapté.

Avantages du compactage du ciment par vibrations:

  • Du ciment plus dense
  • Une plus grande résistance
  • Une adhérence améliorée avec le fer à ciment
  • Une plus grande adhérence sur les joints de construction
  • Une plus grande durabilité
  • Une amélioration de la finition du produit
  • Une réduction de la quantité de ciment requis grâce à l'utilisation de mélanges de séchage


Le principe de base des vibrations est de consolider le mélange en extrayant l'air emprisonné. Les vibrations correspondent à une série d'impulsions de compression qui réduisent de manière incomparable le frottement des particules de différentes tailles du mélange. Ces particules se réorganisent alors pour devenir une masse plus dense. Pendant le processus de vibration, l'air emprisonné s'échappe par la surface.

Quand le vibrateur est plongé dans le ciment, son amplitude (mouvement circulaire) permet d'obtenir une masse liquide et fluide à partir du ciment sec. Le mouvement du ciment est influencé par les vibrations. Cependant il ne s'agit pas de l'objectif principal. C'est l'élimination de l'air qui est ici visé. Le ciment doit être localisé le plus possible dans sa position finale et ne doit pas être déplacé le long des moules avec le vibrateur. La ségrégation du mélange de ciment sera ainsi évitée.

Une fois le ciment en place et la surface de niveau, l'insertion et le retrait systématiques du vibrateur doivent être définis pour éliminer l'air emprisonné restant dans le mélange. Toute la zone cimentée doit être consolidée. Il est fréquent de voir des vibrations inadaptées (arrêt trop rapide des opérations) liées au contrôle et à l'absence d'utilisation du vibrateur et de constater que le travail n'est pas satisfaisant. L'opérateur doit absolument s'assurer que le ciment a été totalement soumis aux vibrations, que les coins des moules sont atteints et que, le cas échéant, la couche de recouvrement est réalisée. La distance entre les insertions doit être d'environ 1 fois ½ le rayon de compactage effectif de la tête ou du rayon d'influence. La zone d'influence du vibrateur est déterminée en observant les bulles d'air à la surface autour de la tête.

La manipulation du vibrateur consiste à plonger rapidement le vibrateur dans le mélange frais, puis à le retirer d'un pouce par seconde (jamais plus de deux pouces par seconde).  En effet, les bulles montent naturellement à la surface à la même vitesse dans du ciment normal. Le trou formé par le vibrateur doit être complètement fermé une fois le vibrateur retiré. Si ce n'est pas le cas, le mélange est trop sec ou la fréquence du vibrateur est incorrecte. Le vibrateur a réalisé son travail quand une fine couche « crémeuse » brillante couvre la surface du ciment. Une pâte de ciment se forme au point où le ciment entre en contact avec les moules et les grosses bulles ne sont plus à la surface. Pour le coulage des murs et des colonnes, le ciment est en général coulé dans le moule par couches de 20 pouces (mesure recommandée) à 48 pouces (hauteur de refoulement). La tête du vibrateur doit être plongée rapidement jusqu'au fond et maintenue dans cette position de 5 à 15 secondes. Elle doit être ensuite retirée lentement pour faire monter l'air emprisonné à la surface. Chaque couche doit être soumise aux vibrations. À chaque opération, la tête doit pénétrer d'environ six pouces dans la couche précédente et vibrer pendant 5 à 15 secondes pour lier les couches.

Plusieurs facteurs pour choisir le bon vibrateur

  • Type de coulée: mur, sol, bordure de trottoir et gouttière, etc.
  • 102 Chaussures Fitness NIKE de Max Light Blue 1 Gym Multicolore White Air Homme Hauteur du mur ou de la structure
  • Largeur du mur ou de la structure
  • Disponibilité de l'électricité sur le chantier
  • Distance de la source électrique
  • Quantité de fer à ciment
  • Spécifications du travail
  • Affaissement du ciment
  • Conception du mélange de ciment

Il existe plusieurs types de vibrateurs pour compactage interne. La gamme comprend des vibrateurs électriques à arbre flexible, des vibrateurs électriques haute fréquence, des vibrateurs à gaz à arbre flexible et des vibrateurs à gaz modulaires portables.

Les modèles électriques à arbre flexible sont les plus courants sur les chantiers dans les zones résidentielles et commerciales. Ils s'adaptent à tous types d'applications. La plupart ont des têtes interchangeables et des arbres correspondant à la demande. Les vibrateurs haute fréquence sont plutôt utilisés sur les gros chantiers. Ils sont uniques dans le sens qu'ils peuvent fonctionner en monophasé (1~) aussi bien qu'en triphasé (3~) afin d'uniformiser la puissance quand le vibrateur est plongé dans le ciment. Ces deux types de vibrateurs demandent une source d'alimentation. Les cordons électriques doivent donc être gérés par l'opérateur, ceci afin d'éviter des dommages ou des interférences avec d'autres interventions sur le chantier.

Les vibrateurs à gaz internes offrent une grande polyvalence sur les chantiers en éliminant les cordons d'alimentation mais nécessitent un entretien du moteur. La création de bordures de trottoir et de gouttières, les vibrations des joints de construction et le compactage des dalles sont quelques-unes des applications faciles avec un vibrateur sac à dos. Cependant, certaines limites peuvent exister avec ces appareils, notamment la longueur de l'arbre et les dimensions de la tête. Il peut également y avoir des limites sur le chantier liées aux matériaux dangereux.  

En posant des questions de base, comme le type de projet, la surface du chantier, vous pourrez facilement déterminer le vibrateur qui convient. En suivant ces techniques simples de manipulation, le ciment ne pourra être que de qualité.

Rédigé par les spécialistes Application produit de Wacker Neuson, Luke Sevcik (niveleur certifié ACI) et Vince Hunt (membre du comité ACI 309).