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Ciment et béton: des partenaires inséparables

Ciment et béton : une infinie variété

Le ciment et le béton, déjà utilisés en Égypte antique, sont parmi les plus anciens matériaux de construction de l'histoire de l'humanité. Aujourd'hui, ils figurent aussi parmi les plus nouveaux et les plus innovateurs, et continuent d'évoluer. Les produits de ciment et de béton prennent une grande variété de formes et servent à une grande variété de fins, et de nouvelles formules et utilisations sont découvertes chaque année. Grâce à de nouveaux adjuvants, le ciment et le béton deviennent plus polyvalents et adaptables, ce qui élargit leur gamme d'applications et améliore leurs propriétés, comme la résistance, la conductivité électrique et même la lutte contre la pollution.

Évidemment, le ciment et le béton classiques resteront toujours la base de l'industrie. Cependant, la recherche se poursuit sur le ciment et le béton destinés à des usages spécialisés. Il y a aujourd'hui des composés liège-ciment, le sol-ciment (pour des fondations routières ou la mise en valeur des terres), le béton-verre esthétique, le béton caoutchouté, le béton polymère, le béton géopolymère écologique, le béton-chaux, le béton-chanvre (résistant, léger et offrant une excellente isolation), le béton-papier et le béton anti-smog. Et d'autres sont en préparation. 

Avenir en béton

De nouveaux types de béton incorporant divers types de fibres dans le mélange initial s'avèrent particulièrement utiles. Le béton de poudres réactives est un matériau ductile très résistant formulé à partir de différentes composantes. Les fibres d'acier ou de polymères qui y sont incorporées le rendent cinq fois plus résistant qu'un béton ordinaire. Un pont réalisé en béton de poudres réactives peut éventuellement se passer de barres d'armature en acier, ce qui le rendrait plus léger et plus durable qu'un pont traditionnel. Le béton de poudres réactives a été utilisé dans une station de train de banlieue à Calgary, pour le toit de la plate-forme et ses colonnes de soutien.

Le béton conducteur incorpore des fibres d'acier ou de carbone, carbone pour permettre à la chaussée ou au matériau de conduire l'électricité. Contrairement à l'enfouissement de fils ou de capteurs dans le béton traditionnel, l'intégration de fibres n'altère pas les propriétés mécaniques ou la durabilité. Le béton conducteur pourrait servir par exemple au chauffage de tronçons de route ou de pistes d'aéroport pour éliminer la glace hivernale, au chauffage par le plancher ou à la surveillance de bâtiments ou installations militaires. La possibilité de faire fondre la glace grâce au béton conducteur est déjà exploitée sur le pont Roca Spur près de Lincoln, au Nebraska.

Le béton translucide en est encore à ses premiers pas. Il est fait en incorporant des fibres de verre ou de plastique et divers liants au béton traditionnel. De fines dalles de béton translucide peuvent permettre le passage de la lumière au travers d'un mur, ce qui crée de nouvelles possibilités pour les bâtiments.

Le béton autoplaçant et autonivelant a été conçu en vue de réduire la main-d'œuvre nécessaire à la pose de dalles de béton. Il contient des superplastifiants qui maintiennent la fluidité du béton de sorte qu'il se consolide sous son propre poids sans vibrations mécaniques. Ainsi, une dalle de 60 mètres cubes exige 4 heures-homme de travail, au lieu de quelque 64 heures-homme avec du béton régulier.

Le ciment anti-smog a été couronné par le magazine Times plus grande invention de 2008. Il est fabriqué à partir de ciment ordinaire auquel on ajoute à un agent appelé photocatalyseur (dioxyde de titane) qui accélère le processus naturel de décomposition du smog. Le ciment anti-smog a été mis au point par une firme italienne après dix ans de recherche. Utilisé comme revêtement pour une rue passante à Segrate, en Italie, le secteur aurait enregistré une réduction des monoxydes d’azote de l’ordre de 60 %. En prime, les édifices ayant recours au ciment anti-smog restent aussi plus propres. En effet, à Highland Park en banlieue de Chicago, on y a eu recours pour les pavés des cours d'un projet d'habitation à coût abordable et il a été retenu pour revêtir le nouveau campanile du Collège Dalton en Géorgie aux États-Unis.