Formulation des bétons

Mémento pour la mise en oeuvre sur ouvrages d'art – MEMOAR – Collection de fiches techniques
Fiche n° VII-1
"Formulation des bétons
Étude et convenance"
1. Objet de la présente fiche
L’étude de formulation des bétons étant de la responsabilité de l’entreprise, l’objet de la présente fiche se limite à la
validation de la formulation des bétons. Elle comprend deux étapes qui sont l'acceptation de la formule à l'issue de
la vérification du dossier d'études et la prononciation de la convenance de fabrication.
Au-delà des caractères normalisés (résistance à 28 jours, nature et teneur en liant, consistance,…), les bétons
d’ouvrages d’art doivent, selon l’usage, respecter un certain nombre de propriétés complémentaires, lesquelles
figurent dans les pièces du marché (CCTP, Plan Qualité particulier, etc.). Celles ci portent sur le comportement à
l’état frais (maintien de rhéologie, absence de ségrégation et de ressuage) et à l’état durci (résistance au jeune âge,
durabilité, qualité esthétique des parements, alcali réaction…).
Les bétons spéciaux tels que les bétons autoplaçants (BAP), les bétons fibrés, les bétons légers, les bétons lourds, du
fait de leurs propriétés particulières, ne sont pas traités dans la présente fiche.
2. Points importants à examiner
2.1.- Dossier d’études
Nature de l’intervention
Moyens
Contrôle du dossier d’étude des bétons pour
acceptation de la formule de béton
PA
PC
Observations
Cette phase, nécessitant des
compétences particulières, est
souvent confiée à un
spécialiste du réseau des LPC
Pour les chantiers de longue
durée, il est judicieux de
prévoir une adaptation de la
formule de base
correspondant aux variations
climatiques
L’existence d’une étude de
compatibilité cimentadjuvant est souvent très utile
pour apprécier le bien fondé
de la formule proposée
Chapitre VII : Le bétonnage
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Fiche n°VII-1 : Formulation des bétons
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Si le béton ne dispose pas de références, en se
référant au CCTP, vérifier :
Dans ce cas, prévoir des
épreuves d'études
(voir art. 85.1 B du fasc. 65
du CCTG)
• les résistances mécaniques ;
• l’ouvrabilité (rhéologie ) et son évolution dans le
temps (durée pratique d’utilisation ou DPU) ;
• la dimension maximale des granulats (limitation
due à la densité du ferraillage et à l’enrobage) ;
• le type et la classe du ciment ;
• le respect du dosage minimal en ciment (fasc. 65
du CCTG) ;
• le respect du rapport E/C (fasc. 65 du CCTG) ;
• le rendement de la formule (formule donnée pour
1 m3 mis en œuvre).
Si le béton dispose de références, vérifier :
• que les références sont suffisantes en nombre et en
résultats ;
• qu’aucun paramètre n’a changé ou évolué
(caractéristiques des constituants, etc.) ;
• que les chantiers précédents étaient semblables au
cas à traiter.
Contrôles supplémentaires
Dans le cas d’ouvrages particuliers ou exceptionnels,
les caractéristiques supplémentaires suivantes sont à
contrôler :
• limitation de la chaleur d’hydratation du béton
(risques de fissuration d’origine thermique et de
réaction sulfatique interne) ;
• qualification de la formule vis-à-vis de la
prévention de l’alcali-réaction ;
Ce contrôle est à faire
systématiquement dans tous
les cas
• limitation des retraits endogène et de dessiccation ;
• résistance au gel ou aux gels et fondants ;
• fluage ;
• durabilité suivant les indicateurs de durabilité en
vigueur.
Chapitre VII : Le bétonnage
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2.2.- Épreuves de convenance de fabrication (art. 85.3 du fasc. 65 du CCTG)
Il s’agit de s'assurer que les dispositions préétablies et décrites principalement dans le dossier d’études et le
programme de convenance (établi par l'entreprise) sont effectivement appliquées de nature à assurer la qualité
requise. La présence de l’entreprise est obligatoire au moment de ces épreuves.
Nature de l’intervention
Moyens
PA
PC
Observations
Contrôle du programme de convenance
Vérifier que :
L’entreprise doit justifier que
la rhéologie du béton choisie
et la DPU sont effectivement
adaptées à la méthode de
mise en œuvre adoptée
• l’ouvrabilité et la DPU visées sont clairement
précisées ;
Dans le cas de transport par
bétonnière portée, le volume
de béton fabriqué doit être au
minimum de la moitié du
volume transporté
• le nombre de gâchées et leur volume sont
suffisants ;
Prévoir la confection des
corps d’épreuve
correspondants
• les caractéristiques complémentaires éventuelles
seront vérifiées (gel, durabilité, etc.) ;
• l’ensemble du matériel de mise en œuvre sera
utilisé (pompe, benne à manchette, goulotte de
bétonnage, etc.) ;
• l’élément témoin, lorsqu’il est prévu, est conçu de
manière à regrouper les difficultés les plus
importantes de mise en œuvre.
Contrôle des épreuves de convenance
X
Vérifier :
Pour la convenance de mise
en œuvre, voir fiche mise en
œuvre
• l’ouvrabilité du béton ;
contrôler si nécessaire la
teneur en air occlus
• le suivi dans le temps de la rhéologie du béton
frais (DPU) ;
(*) en pratique 7 et 28 jours,
les résultats à 28 jours
doivent être connus et
conformes avant la
fabrication du béton
• le bon déroulement des opérations de confection
des éprouvettes : mesure des résistances en
compression (*), corps d’épreuve pour essais de
durabilité (**) et éventuellement élément témoin.
(**) les essais de durabilité
peuvent durer plusieurs mois.
Il est donc important de
prévoir ces épreuves avec un
délai en adéquation avec le
commencement du chantier
Chapitre VII : Le bétonnage
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2.3.- Validation du dossier béton
Ce dossier comprend les études béton et les résultats obtenus lors des épreuves de convenances.
Nature de l’intervention
Moyens
PC
X
Validation de l’interprétation suivant le fasc. 65 du
CCTG (chapitre 8) de la consistance, des résistances
mécaniques obtenues et éventuellement des
indicateurs de durabilité ou des caractéristiques
complémentaires
PA : Point d’arrêt
PA
Observations
Se reporter aux textes en
vigueur (voir bibliographie)
PC : Point critique
LEVÉE DU POINT D’ARRÊT
Conformité de toutes les caractéristiques du béton aux CCTP et CCTG. Adéquation entre le comportement
rhéologique du béton et les méthodes de mise en œuvre (faire appel à un spécialiste béton du réseau des LPC).
3. Documents à fournir au maître d’œuvre
•
dossier de programmes d’étude et de convenance ;
•
dossier bétons (résultats des essais d’étude et de convenance).
4. Pour en savoir plus, consulter :
•
le fascicule 65 du CCTG : Exécution des ouvrages de Génie Civil en béton armé ou précontraint (2008) chapitre 8 "bétons et mortiers" ;
•
la norme NF EN 206-1 : Béton - Partie 1 : spécification, performances, production et conformité) ;
•
les Techniques de l'Ingénieur C 2 230 Béton hydraulique - Mise en œuvre – J.M. Goeffray ;
•
caractéristiques microstructurales et propriétés relatives à la durabilité des bétons. Méthodes d’essai n° 58.
LCPC, février 2002, 87 p. ;
•
les bétons – bases et données pour leur formulation (Eyrolles) ;
•
la durabilité des bétons (Presses de l’école nationale des ponts et chaussées) ;
•
sites internet :
– Info Ciments (http://www.cimbeton.asso.fr/) ;
– Marque NF (http://www.marque-nf.com/).
Chapitre VII : Le bétonnage
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