Les bétons à base de résine

Bruno Caillard

Les résines sont des produits synthétiques ayant une adhésivité exceptionnelle. Par polymérisation, les résines durcissent rapidement en présence d’un catalyseur. Du fait de ces propriétés, nous pouvons les utiliser comme « liant » dans la confection de certains bétons.

Le dosage

Comme pour les bétons traditionnels de ciment, les granulats pour les bétons à base de résine sont dosés de la même façon. La quantité recommandée de la résine est d’environ 13% du poids des granulats secs. Après avoir mélangé les granulats à sec, la résine est ajoutée progressivement dans le malaxeur.

Les résines employées

Les résines les plus utilisées et par conséquent les mieux adaptées pour la confection des bétons sont :

Les résines polyesters

Les résines polyesters sont des résines insaturées à thermo-fixation. Elles proviennent des industries charbonnières. Le durcissement de la résine ne peut se faire qu’avec l’ajout d’un accélérateur qui, dans ce cas, joue le rôle de catalyseur. Cet ajout est de l’ordre de 0,8 à 2%. La vitesse de ce durcissement est également influencée par la température.
Sur le marché, des additifs existent afin d’améliorer les propriétés des résines polyesters, notamment leur flexibilité et leur résistance aux ultraviolets.

Les propriétés du béton à base de résine polyester


Piscine réalisée en résine polyester

Sa résistance en compression est de 75 à 85 MPa et sa résistance en traction est de 10 MPa. Ce sont des valeurs extrêmement élevées dans la mesure où la résistance en compression d’un béton ordinaire se situe aux alentours de 30 MPa.
Parmi ces propriétés et ces performances, nous pouvons également citer :

  • Une bonne tenue à l’hydrolyse lorsque le contact avec l’eau est requis
  • Une excellente propriété thermomécanique
  • Une transparence
  • Un faible retrait
  • Une durabilité accrue

Champs d’application

Ils sont notamment utilisés dans la construction :

  • d’une piscine, des pièces utilisées pour les activités nautiques
  • d’ouvrages utilisés pour le stockage de l’eau
  • des revêtements
  • des pièces sanitaires
  • des toitures terrasses ou des toitures plates pour une isolation contre les intempéries

Les résines époxydes

La résine époxyde est un polymère thermodurcissable. En d’autres termes, elle se forme à partir de la réaction de la base et du durcisseur.
Elles sont issues de la chimie du pétrole. Leur polymérisation se fait donc par l’ajout d’un durcisseur dont le dosage en volume est de 7 parts de résine pour 3 parts de durcisseur. En comparaison avec les résines polyesters, le dosage du mélange ainsi que l’homogénéisation sont donc plus aisés.
En général, leur prise se fait au bout de 2 à 3 heures.

Les propriétés du béton à base de résine époxyde
Sa résistance en compression est de 80 à 120 MPa et sa résistance en traction est de 12 à 17 MPa. Ce sont des résistances qui sont encore plus performantes que pour les résines polyesters.


Revêtement de sol en béton à base de résine époxyde

Parmi ces propriétés et performances, ils ont également :

  • Une bonne tenue à l’hydrolyse
  • Un faible retrait
  • Une bonne tenue en température par rapport aux résines polyesters
  • Une amélioration des comportements face au feu par rapport aux résines polyesters
  • Un bon aspect en surface
  • Une bonne isolation électrique
  • Une meilleure étanchéité
  • Une meilleure résistance face aux produits chimiques et hydrocarbures
  • Une résistance au vieillissement accrue



Champs d’application
Les résines époxydes peuvent être utilisées en remplacement des résines polyesters lors de la réalisation des ouvrages en béton à base de résine polyester mais sont généralement utilisées quand l’ouvrage est soumis à des fortes contraintes mécaniques et/ou se situe dans un environnement agressif.
Ainsi, on pourra avoir recours à ce type de béton, notamment dans :

  • la construction des canalisations enterrées
  • la mise en oeuvre des revêtements de sol ou muraux
  • la réparation des fissures des barrages

Inconvénients

  • Son module d’élasticité est deux fois plus faible que celui d’un béton de ciment.
  • Son fluage est presque identique à celui d’un béton traditionnel à une température de 20°C. Par contre, dès que la température atteint 50°C, le fluage est alors huit fois plus important.
  • Ils ont une mauvaise tenue face à l’incendie.
  • De plus, leur coût est relativement élevé.