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Beton Autoplacant

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Méthodes expérimentales Master I Structures Génie Civil

BETON AUTOPLAÇANT

1. Introduction

Beaucoup de structures actuelles se caractérisent par la complexité de leur architecture


(formes variables et courbures multiples), ainsi que par une forte concentration en
armatures, ce qui rend souvent difficile l’utilisation des bétons de plasticité conventionnelle.
Des recherches ont été menées au cours des dernières années dans le but de développer
un nouveau matériau adéquat pour s’adapter à ces ouvrages, se caractérisant par une
haute ouvrabilité, tout en étant stable (ségrégation, ressuage et tassement faible), avec de
bonnes caractéristiques mécaniques et de durabilité.

2. Historique de béton Autoplaçant

Les chercheurs K. OZAWA ET K. MAEKAWA de Université de Kochi (Tokyo) ont développé


le premier prototype de BAP pendant l’été de 1988. Ces résultats ont été présentés par K.
OZAWA pour la première fois au 2ème Congrès de l’Asie de l’Est et Pacifique sur le Génie
Civil et la Construction, tenu en Janvier 1989 à Chiangmai (Thaïlande). Trois années plus
tard, en Mai 1992, au 4ème Congrès International CANMET & ACI à Istanbul, l’intervention
du K. Ozawa a accéléré la diffusion mondiale du concept de cette nouvelle génération de
béton.

3. Définition du béton Autoplaçant

Un béton autoplaçant est un béton très fluide, homogène et stable, mis en œuvre sans
vibration (la compaction des BAP s’effectuent par le seul effet gravitaire) et conférant à la
structure une qualité au moins équivalente à celle correspondant aux bétons classiques mis
en œuvre par vibration.

Les BAP se distinguent des bétons ordinaires principalement par leurs propriétés à l’état
frais. Les critères caractérisant un béton autoplaçant sont :

1- Les valeurs cibles d’étalement au cône d’Abrams sont généralement fixés dans la
fourchette 60 cm à 75 cm (et pas de ségrégation visible en fin d’essai : auréole de
laitance ou amoncellement de gros granulats au centre) ;
2- Le taux de passage à la boite en L doit être supérieur à 0,8.

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3- Le béton doit être stable sous l’effet de la gravité (pas de ségrégation) et présenter
une capacité de ressuage limitée. L’absence de ségrégation visuelle lors de l’essai
d’étalement au cône d’Abrams n’est pas suffisante.

4. Les principaux constituants des BAP

Les constituants des BAP peuvent être assez différents de ceux des BO. Ils peuvent différer
tant par leurs proportions que par leur choix. Étant donné le mode de mise en place des
BAP, les constituants entrant dans la fabrication du BAP, selon leur utilisation, en trois
catégories ; les matériaux de base (ciment, granulats et eau de gâchage), les additions
minérales, ainsi que les adjuvants chimiques.

4.1 Matériaux de base

Les granulats, le ciment et l'eau forment les éléments de base de tous types de béton. Ils
sont qualifiés ainsi puisqu’ils sont historiquement les seuls constituants des bétons de nos
ancêtres et parce qu'ils ont toujours les plus grosses proportions relatives dans le mélange
de BAP.

4.1.1 Les granulats

Les granulats roulés ou concassés peuvent en principe être utilisés. Les granulats roulés
en vrac présentent un plus petit volume de vide intergranulaire, ce qui nécessite une plus
faible quantité de pâte de ciment pour le remplir. La flottabilité des granulats concassés
dans la pâte de ciment est cependant meilleure, en raison de leur plus grande surface
spécifique, afin d’empêcher tout risque de blocage du BAP par les barres d'armature lors
du coulage, on limite en général le diamètre maximal des granulats à 16mm. L'expérience
a néanmoins montré qu'il était également possible d'utiliser des granulats de diamètre
maximal différent. Le mélange pour béton (granularité) est caractérisé par une teneur élevée
en sable et en éléments fins. Le passant au tamis de 2 mm devrait être idéalement compris
entre 38 et 42%. De même, la proportion de farines (0,125 mm) ne devrait pas être trop
faible, l’optimum étant entre 4 et 8%. Le choix d’une granularité continue appropriée est
très important, étant donné la forte incidence du volume des vides sur la quantité nécessaire
de pâte de ciment. Afin d'assurer une bonne stabilité du BAP (éviter toute ségrégation), il
est recommandé de choisir un sable spécialement optimisé, au besoin recomposé à partir
de plusieurs fractions.

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4.1.2 Le ciment

En principe, tous les types normalisés de ciment conviennent pour la fabrication de BAP.
Cependant, l’utilisation du ciment portland (contenant seulement le clinker) nous donne
toute latitude pour varier et contrôler les quantités introduites des additions minérales.

4.1.3 L’eau de gâchage

Toute eau du réseau public d'eau potable convient pour la fabrication de Béton Autoplaçant.
Les eaux recyclées de gâchage et de lavage ne conviennent que sous certaines conditions
restrictives en raison d'éventuels effets indésirables sur les propriétés du béton. Etant donné
que le dosage en eau influence de manière considérable la viscosité et la capacité
d'autoplaçant du béton, il est indispensable de s'écarter le moins possible de la valeur
planifiée. Il est ainsi très important de mesurer et de prendre en compte l’humidité des
granulats et tout spécialement du sable. Cas échéant, on tiendra également compte de la
teneur en eau des adjuvants.

4.2 Additions minérales

L'emploi des pouzzolanes minérales pour faire des mortiers et des bétons est connu depuis
l'Antiquité. Ces pouzzolanes désignent un grand nombre d’additions minérales aux origines
diverses, mais qui présentent tous, le fait d’être fins et de réagir en présence d'eau et de
chaux. De nos jours, des quantités considérables de plusieurs types de ces additions
continuent d’être utilisées.

Nous présentons ci-dessous les différentes additions minérales éventuelles qu’on peut
incorporer dans les compositions des BAP :

1) Les fillers calcaires


2) Les pouzzolanes naturelles
3) Le laitier de haut fourneau
4) La fumée de silice
5) Les cendres volantes, …

4.3 Adjuvants chimiques

Afin d'obtenir une très grande fluidité requise d'un béton autoplaçant on utilise généralement
un adjuvant fluidifiant de la dernière génération, base de polycarboxylates. Ces adjuvants

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permettent de réduire de manière importante le dosage en eau tout en ayant également un


effet sur la viscosité. L'efficacité d'un adjuvant peut être plus ou moins prononcée selon le
ciment et les additions utilisés (compatibilité). De plus, un dosage élevé en adjuvant retarde
généralement le début de prise. L'utilisation d'un adjuvant stabilisateur permet de réduire le
risque de ségrégation du BAP (ressuage, granulats grossiers coulant vers le bas), qui
devient ainsi plus stable et moins sensible aux variations du rapport E/C. Dans chaque cas,
il convient donc de sélectionner les adjuvants les mieux appropriés à un ciment donné au
moyen d'essais préliminaires sinon, il faut s'attendre à devoir recourir à des dosages élevés
en adjuvants, voire à l'apparition d'un raidissement prononcé avec perte des performances
recherchées du BAP.

4.3.1 Les superplastifiants

Ce sont des réducteurs d’eau à haute efficacité, et se présentent généralement sous forme
de liquide. Ils sont composés de longues molécules organiques de masse élevée. Les plus
couramment utilisés sont les sels de sodium ou de calcium du polynaphtalène sulfoné, et
les sels de sodium de la polymélamine sulfonée. Les copolymères acrylate-ester ou
polyacrylates ont récemment été introduits sur le marché.

Le mode d’action des superplastifiants est extrêmement complexe. Il peut être expliqué
comme suit :

Lorsqu'ils sont en contact avec un milieu aussi polaire que l'eau, les grains de ciment, qui
présentent un grand nombre de charges opposées (positives et négatives) sur leur surface,
tendent à s'agglomérer sous forme d'amas (floculation). Par conséquent, cette floculation
piège un certain volume d'eau entre les grains de ciment (eau captive) qui n'est plus
disponible pour assurer une bonne maniabilité au béton.

Les superplastifiants en s'adsorbant à la surface des grains de ciment brisent cette


dynamique. Ils neutralisent les différentes charges et donnent la même charge
électrostatique à chaque grain de ciment. Ces charges de même signe vont créer des forces
répulsives entre les particules et, par conséquent, la dispersion des grains de ciment libère
de l'eau qui est maintenant disponible à la lubrification du mélange d’où l’augmentation de
la maniabilité.

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Eau

Superplastifiant

Grains de ciment

Figure 1 : Pâte de ciment non adjuvantée Figure 2 : Pâte de ciment additionnée


d’un superplastifiant

4.3.2 Les agents colloïdaux

En 1977, des agents colloïdaux améliorant la viscosité et la stabilité du béton ont été
développés en Allemagne. Ces adjuvants, se présentant généralement sous forme de
poudre, sont fréquemment utilisés pour empêcher le délavement à l’état frais des bétons
coulés sous l’eau, comme agent de pompage, et pour améliorer la cohésion de mélange
des BAP. Leur utilisation commence à être populaire, mais ils sont actuellement
relativement chers comparés aux autres adjuvants.

La plupart des agents colloïdaux sont composés d'éther de cellulose ou de polymères de


type acrylique qui sont solubles dans l'eau [B. NECIRA]. Ils sont classés selon leur origine
en trois catégories [HOLCIM] :

a. Polymères naturels : Ils comprennent des gommes naturelles, des protéines de


certaines plantes et l’amidon.
b. Polymères semi-synthétiques : Ils comprennent des dérivés de l'amidon, des dérivés
de l'éther de cellulose comme l'hydroxyle de cellulose, l'hydroxyle de méthyle de
propyle de cellulose et le méthyle carboxyle de cellulose, ainsi qu'un électrolyte
comme de l'alignone de sodium.
c. Polymères synthétiques : Ils comprennent de l’éthylène comme de l’oxyde de
polyéthylène et de vinyle comme l'alcool de polyvinyle.

Le mécanisme d'action des agents colloïdaux est fonction du type et de la

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concentration des polymères. Il peut être décomposé en trois phases [F. JACOBS AND
F. HUNKELER] :

1. Adsorption : Les longues chaînes de polymères adhèrent à la périphérie des


molécules d'eau par un phénomène d’adsorption et fixation d’une partie de l’eau.
La quantité d'eau adsorbée dépend de la longueur des polymères et de leur
surface spécifique.
2. Association : Les molécules des chaînes de polymères adjacentes peuvent
développer entre elles des forces d’attraction qui bloquent les mouvements de
l'eau et provoquent la formation d’un gel qui augmente conséquemment la
viscosité.
3. Entrelacement : Les chaînes de polymère peuvent s'entrelacer et s'emmêler
spécialement dans des mélanges à forte concentration d'agent colloïdal. Cet
entrelacement augmente la viscosité.

4.3.3 Autres additions

En plus des additions minérales indispensables caractérisant la composition de la pâte de


ciment du BAP, les additions inertes suivantes sont aussi parfois utilisées :

 Les pigments pour la coloration d'éléments architectoniques,


 Les fibres d'acier comme armature constructive,
 Les fibres de polyéthylène (fibres PE) pour améliorer la résistance au feu,
 Les fibres de polyéthylène (fibres PP) pour empêcher les fissures de retrait plastique.

5. Caractérisations des BAP à l’état frais

Les bétons autoplaçants sont des matériaux encore relativement nouveaux au monde de
construction, les caractéristiques les plus importantes pour la mise en œuvre du BAP sont
la fluidité, la viscosité et la résistance envers la ségrégation.

Il existe de nombreux procédés pour effectuer le contrôle de ces propriétés sur béton frais.
Ils vont du complexe et coûteux rhéomètre à béton, jusqu'au simple cône servant à la
mesure de l'étalement (Slump Flow) [HOLCIM].

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En France, trois essais de caractérisation ont été préconisés en l’an 2000, pour l’Association
Française de Génie Civil [AFGC], ces recommandations sont devenues sur site les essais
de références pour valider une formule de BAP. Ces trois essais sont :

L’essai d’étalement, l’essai à la boite en L et, l’essai de stabilité au tamis [M. SONEBI].

5.a Essai d'étalement

Pour la détermination de l'étalement (SLUMP FLOW) on utilise le même cône que celui
normalement utilisé pour l'essai d'affaissement. Ce cône est placé sur une plaque
d’étalement, à surface propre et humidifiée et de dimension suffisante (≥ 800 par 800 mm),
puis il est rempli de BAP. Le cône est ensuite soulevé et le BAP en sort en formant une
galette qui s'élargit sous sa propre énergie, sans qu'il soit nécessaire de soulever et de
laisser retomber la plaque, comme dans l'essai classique d'étalement. La valeur de
l'étalement correspond au diamètre moyen de la galette de béton ainsi obtenue qui devrait
être comprise entre 600 et 800 mm [HOLCIM].

Pour l’AFGC les valeurs ciblées d’étalement sont généralement fixées dans la fourchette 60
à 75 cm. Il est possible aussi de mesurer le temps d'écoulement du béton pour atteindre un
étalement de 50 cm (noté T50) ce qui donne un indice sur la viscosité d’un mélange de
béton.

Les figures suivantes représentent d’une façon claire l’essai de l’étalement

Figure 3 : Représentation schématique de l’essai d’étalement.

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Figure 4 : Détermination de l’étalement.

5.b Essai de boite en L

La boîte en L permet de tester la mobilité du béton en milieu confiné et de vérifier que la


mise en place du béton ne sera pas contrariée par des phénomènes de blocage
inacceptables.

Le mode opératoire est exprimé d’après l’[AFGC] comme suit :

La partie verticale de la boîte est entièrement remplie de béton (le volume nécessaire est
d’environ 13 litres). Après arasement, on laisse le béton reposer pendant une minute. Puis
on lève la trappe et on laisse le béton s’écouler dans la partie horizontale de la boîte à
travers le ferraillage. La distance libre entre les barres est de 39 mm.

Quand le béton ne s’écoule plus, on mesure les hauteurs H1 et H2 et on exprime le résultat


en termes de taux de remplissage H2/H1.

Lorsque le béton s’écoule mal à travers le ferraillage et qu’il se produit un


amoncellement de granulats en aval de la grille, c’est le signe d’un problème de blocage ou
de ségrégation.

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Figure 5 : Représentation schématique de l’essai à la boite en L

Figure 6 : Représentation de l’essai à la boite en L

5.c Essai de stabilité au tamis

Cet essai vise à qualifier les bétons autoplaçant vis-à-vis du risque de ségrégation. Il peut
être utilisé en phase d’étude de formulation d’un béton autonivelant en laboratoire, ou
pour le contrôle de la stabilité du béton livré sur chantier. Cet essai complète les essais
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permettant d’apprécier la mobilité en milieu confiné ou non, en caractérisant la stabilité


[AFGC].

Cet essai consiste à l’utilisation d’un seau de 10 L avec un couvercle, un tamis de 5 mm


de diamètre de 315 mm plus fond et une bascule de portée minimale de 20 kg et de
précision de 20 g.

Le mode opératoire d’après les recommandations de l’[AFGC] est le suivant :


A la fin du malaxage, dix litres de béton sont versés dans le seau. Après quinze minutes,
un échantillon de 4,8 kg est versé du seau sur le tamis, deux minutes plus tard, on pèse
la quantité de pâte (laitance) ayant traversé le tamis. Le pourcentage en poids de laitance
par rapport au poids de l’échantillon donne l’indice de ségrégation π, la mesure de cet
indice conduit à classer les formules de BAP de la façon suivante :

 0 % ≤ π < 15 % stabilité satisfaisante.


 15 % < π ≤ 30 % stabilité critique, l’essai à refaire in situ.
 π > 30 % stabilité très mauvaise, béton inutilisable.

Figure 7 : Représentation de l’essai de stabilité au tamis

Tableau 1 - Valeurs préconisées pour les essais A.F.G.C

Etalement de 60cm à 75cm

H2/H1 ≥ 0.8

Laitance ≤ 15%

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6. Caractérisation des BAP à l’état durci

Lorsque le BAP est formulé et mis en œuvre de manière adéquate, ses propriétés à l'état
durci (résistance, déformation, durabilité) ne se différencient guère de celles d’un béton
ordinaire vibré. Généralement ces propriétés d’après plusieurs chercheurs, sont
meilleures, en particulier lorsque le béton spécifié doit répondre à des exigences
courantes, ce qui est généralement le cas dans le domaine du bâtiment.

6. a La résistance mécanique

La mise au point d'une formule de béton consiste à rechercher à partir d'un composant
donné (le plus souvent local), un mélange ayant à l'état frais une certaine maniabilité, à
l'état durci une résistance en compression donnée, et ce au moindre coût. Ce critère de
résistance conduira au choix du ciment (nature, classe) et son dosage, ainsi qu'au dosage
en eau et à l'éventuelle utilisation d'adjuvants. Ce critère a également une influence sur
le rapport G/S (proportion gravier / sable) [G. DREUX ET J. FESTA].

D’une façon expérimentale les BAP impliquent un rapport E/C bas, donc de nature à
fournir de bonnes résistances mécaniques.

[PAULTRE ET COLL. 1996] ont fait des tests comparant les BAP aux traditionnels BHP,
ils ont remarqué que les résistances en compression des BAP et BHP sont remarquables

[GIBBS ET COLL. 1999], rapporté par [A. DAOUD] ont fait des tests en comparant Les
BAP aux bétons de références sur des éléments standard, ils ont conclu qu’il y a une
légère différence entre la résistance à la traction et en compression des BAP et du béton
vibré.

Par contre [M. SONEBI, 1999] observe que la résistance à la traction à 28j pour les BAP
conservés dans l’eau est supérieure à celle du béton de référence conservé dans les
mêmes conditions.

[L. MOLEZ] a trouvé que la courbe de la résistance en compression du BAP, après le


10ème jour se coïncide avec celle du BO, de même il a trouvé que la résistance en
traction du BAP est supérieure à celle du BO.

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6.b Le module élastique

Comme les BAP renferment un faible volume de granulats, il faut prévoir des modules
d’élasticité plus faibles que pour des bétons de mêmes résistances mais de rhéologie
conventionnelle. Les travaux de [PAULTRE ET COLL.], ont montré que les modules
d’élasticité sont moins élevés pour les BAP, comparablement au BHP, ce qui confirme
cette idée et ils ont également trouvé que le module élastique d’un BAP est
systématiquement inférieur à celui du BO dérivé, mais la différence n’est pas très
importante, puisqu’elle se situé entre 2 et 8%.

Au contraire, [L. MOLEZ] a trouvé que le module élastique du BAP est légèrement
supérieur à celui du BO.

De manière plus précise, pour expliquer ce fait, on peut imaginer le béton comme un
composite à deux phases composées d’une matrice, la pâte de liant durcie, et en second
lieu, d’inclusion des granulats. Sachant que le module d’élasticité est principalement
affecté par les granulats, les BAP sont donc susceptibles d’être plus déformables que les
BO. Néanmoins, plusieurs recherches concernant le module d’élasticité des BAP
montrent qu’il est souvent proche à celui de BO, lorsque les deux types de béton ont la
même résistance.

7. La durabilité
7.1 Généralités

Un ouvrage doit résister au cours du temps aux diverses agressions ou sollicitations


(physiques, mécaniques, chimiques…), c’est-à-dire aux charges auxquelles il est soumis,
ainsi qu’aux actions diverses telles que le vent, la pluie, le froid, la chaleur, le milieu
ambiant… tout en conservant son esthétique. Il doit satisfaire, sans perdre ses
performances, aux besoins des utilisateurs au cours du temps.

Il devient possible de définir des objectifs de durabilité et de choisir avec précision les
caractéristiques du béton en fonction de l’agressivité du milieu dans lequel se trouve
l’ouvrage et d’optimiser ses caractéristiques afin de les adapter à la durée d’utilisation
souhaitée. Les spécifications concernent la nature et le dosage minimal en ciment, la
compacité minimale, la valeur maximale du rapport Eau/Ciment, l’enrobage minimal des
armatures et la teneur maximale en chlorures dans le béton.
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Les connaissances actuelles sur les ciments et les bétons permettent d’optimiser et
d’adapter la composition et la formulation des bétons aux contraintes environnementales
auxquelles ils seront soumis, tout en respectant les critères de performances mécaniques.

Pour évaluer expérimentalement la durabilité du béton, il faut étudier son comportement


vis-à-vis d’un certain nombre de mécanismes susceptibles de le dégrader. On peut traiter
la question comme la durabilité du béton face au gel-dégel, à l’alcali-réaction, à la
carbonatation et aux environnements agressifs.

Une façon pratique d’y parvenir est de toujours partir de la résistance aux efforts de
compression pris comme critère global et de discuter de la durabilité en deux temps :

 Toutes choses égales par ailleurs, en comparant des bétons qui ne diffèrent que par
leur résistance ;
 Puis à résistance constante, en examinant les paramètres spécifiques de la
durabilité.

7.2 Principales techniques expérimentales

Les techniques d’analyse utilisées dans le cadre d’une étude de la durabilité des bétons
peuvent être divisées en deux catégories : macroscopiques et microscopiques.

7.2.a Techniques macroscopiques :

 Variation de la masse : un gonflement se traduit par un gain de masse tandis qu’une


perte de matière par ruine fait chuter brutalement la masse.
 La mesure de l’allongement (expansion) : c’est le paramètre qui démontre sans
équivoque l’existence d’un gonflement, n’est mesurable que sur les échantillons
équipés de plots, c’est- à-dire les mortiers.
 Mesure de la vitesse de propagation du son : permet d’évaluer de manière non
destructive l’évolution des propriétés mécaniques du béton puisque la vitesse est
corrélée au module dynamique. Une chute du module dynamique traduit un
endommagement global du béton.
 Porosité à l’eau : c’est le premier paramètre qui gouverne la résistance et la
perméabilité des bétons. Cette mesure permet donc d’identifier à priori les bétons les
plus durables.

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 La mesure de la résistance à la compression et à la traction : mesure les


propriétés mécaniques des bétons et des mortiers, notamment leur évolution au
cours de l’exposition à l’environnement agressif.
 Contrôle visuel de la fissuration : évalue le degré d’endommagement de
l’échantillon testé, aide au diagnostic de l’altération [D. PLANEL].

7.2.b Techniques microscopiques :

 La microscopie électronique à balayage (MEB) avec microsonde EDS : identifie


les modifications de la microstructure et de la micro-texture des bétons et des
mortiers. Cet outil permet de réaliser le diagnostic de l’altération.
 Analyse thermogravimétrique (ATG) : mesure quantitative des composants
majeurs des matériaux.
 La diffraction aux rayons X (DRX) : analyse des différents minéraux qui composent
les bétons. La DRX reste assez limitée en quantitative, elle permet d’identifier les
phases bien cristallisées comme la portlandite, le monosulfoaluminate (l’AFm), le
gypse, l’ettringite (l’AFt) non colloïdale et d’autres phases minérales hydratées de la
pâte de ciment.

7.3 L’ettringite dans le béton

Même si le mécanisme de dégradation par précipitation d’ettringite reste source de


divergences, l’ettringite est tenue responsable des désordres observés lors d’une attaque
sulfatique. Il est important de noter que l’ettringite, qui se forme habituellement pendant
les premières heures de l’hydratation, peut demeurer naturellement présente dans la pâte
de ciment sans causer de désordre.

8. Domaines d'application

Le BAP constitue dans de nombreux domaines une alternative intéressante au béton


conventionnel vibré. Ces domaines comprennent le bâtiment, le génie civil, les tunnels,
la préfabrication et les travaux d'assainissement et de réhabilitation. Comparé au béton
vibré, les arguments en faveur du BAP sont les suivants :

 Rendements améliorés et exécution plus rapide,


 Réduction des nuisances sonores durant l'exécution,
 Liberté accrue des formes de coffrage,

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 Facilité de bétonnage d'éléments exigus,


 Qualité accrue des surfaces de béton,
 Réduction/suppression des travaux de ragréage,
 Facilité de bétonnage d'éléments avec une armature dense ou importante,
 Remplissage de parties difficilement accessibles,
 Diminution de la pénibilité du travail et suppression de l'apparition du syndrome du
vibrateur.

Outre l'amélioration de la productivité des entreprises, le béton BAP permet


d'accroître la qualité et la durabilité des ouvrages en béton.

9. Les innovations des BAP

À la différence des bétons à haute performance, qui demeurent des bétons destinés aux
chantiers exceptionnels, les BAP se vulgarisent petit à petit en séduisant le monde du
bâtiment. Leur production reste minime de 1 à 4 % du volume total, mais les BAP ont les
atouts nécessaires à la consolidation de leur développement actuel, entre autres, on peut
citer :

 La mise en place des BAP est grandement facile et peut généralement être réalisée
par un seul ouvrier, même dans le cas de volumes importants donc, il est raisonnable
de penser que la main d’œuvre nécessaire serait moindre.
 La suppression de vibration permet de limiter la consommation d’énergie tout en
réduisant les nuisances sonores pour l’environnement, en conséquence, les délais
d’exécution et le coût global des constructions pourraient ainsi être moindres.
 La grande maniabilité assure la fabrication d’ouvrages dont la finition est toujours
d’une qualité acceptable. Par ailleurs, l’obtention d’une meilleure qualité de BAP est
pratiquement indépendante du savoir-faire des ouvriers durant la réalisation, cela va
dans le sens d’une durabilité accrue.

Comme les BAP pourraient être coulés dans n’importe quelle forme et taille des coffrages,
les ingénieurs peuvent désormais exploiter des modèles complètement nouveaux pour
des structures élégantes.

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10. Conclusion

Il n’existe pas à ce jour une méthode de formulation du béton autoplaçant, et la plupart


des formules sont conçues actuellement de manière empirique, suivant le caractère à
l’état frais on peut juger la formulation acceptable ou non.

Avec l’expérience acquise ces dernières années, certains ordres de grandeurs pour les
proportions des constituants sont maintenant connus et utilisés :

 Le volume de gravillons est limité en prenant un rapport G/S (masse de gravillons sur
masse de sable) proche de 1.
 Le volume de pâte varie entre 330 et 400 l/m3.
 La masse du ciment est supérieure ou égale au minimum requis par la norme BPE
(P18 305), soit en général de 300 à 350 kg/m3. En complément la masse d’addition
se situe entre 120 et 200 kg/m3.
 Le dosage en superplastifiant est proche de son dosage à saturation.

La formulation se fait donc par tâtonnement sur la base de ces plages. Après la
conception sur le papier, la formule ne peut être optimisée et vérifiée que par des essais
effectués la plupart du temps directement sur le béton.
A cet effet l’[AFGC], a émis des recommandations qui se limitent en trois essais : mesure
d’étalement ; essai de la boite en « L » ; et l’essai de stabilité au tamis.

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