Présentation
RÉSUMÉ
Cet article traite du contrôle qualité des bétons. Il présente les étapes des essais initiaux et du contrôle de production. La vérification des potentialités de la centrale à béton est présentée. Les principaux contrôles permettant d’assurer la régularité des propriétés des bétons produits sont exposés. Le principe du calage du rendement volumique d’une formulation de béton est présenté. Les modalités d’interprétation des résultats d’essais sur béton frais et durci sont également expliquées.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Jean-Marie GEOFFRAY : Chargé de mission - Centre d’études techniques de l’Équipement (CETE de Lyon) - Laboratoire régional des Ponts et Chaussées de Clermont-Ferrand
INTRODUCTION
Si la phase étude de formulation de béton en laboratoire se doit de déboucher sur un matériau satisfaisant l’ensemble des spécifications du cahier des charges, il n’en demeure pas moins que cette vérification doive intégrer les contraintes concrètes de l’usine de fabrication (efficacité de malaxage, temps de fabrication de chaque charge...) et celles induites par les délais de livraison, les temps d’attente incontournables sur chantier et les conditions ambiantes au coulage.
Les compositions « robustes », définies en laboratoire, sont alors testées in situ dans le cadre d’essais initiaux qui s’avèrent en fait être des essais de faisabilité qui vont en outre permettre :
-
d’ajuster avec précision la composition avec les moyens réels de fabrication et de transport ;
-
de prendre en compte les effets d’échelle ;
-
de corriger éventuellement le rendement volumique.
Une fois ces opérations réalisées, les caractéristiques physiques (consistance, teneur en air, masse volumique réelle, maturité...) et mécaniques (résistances à la rupture aux échéances sensibles) peuvent être précisées. Il peut également s’avérer judicieux d’estimer l’influence des variations de dosages (à l’intérieur des tolérances définies précédemment) sur le développement des caractéristiques mécaniques, du fait que ces variations peuvent être de nature à perturber la mise en place du matériau et donc ses caractéristiques finales.
En phase de production courante, le plan de contrôle apporte les garanties nécessaires au bon comportement du béton durci, en s’appuyant sur toute une série d’opérations de contrôle couvrant toute la chaîne de fabrication et de mise en œuvre :
-
contrôle de fabrication en usine de béton prêt à l’emploi ou en usine de préfabrication ;
-
contrôle du processus de fabrication et de transport ;
-
contrôles à la mise en œuvre avant, pendant et après bétonnage ;
-
contrôle du béton durci ;
-
contrôle d’aspect des parements.
Ce dossier fait suite au fascicule Qualité du béton- Exigences normativesv2] auquel le lecteur pourra se reporter lorsque cela sera nécessaire et pour consulter le tableau des notations et symboles utilisés.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version courante de août 2016 par Michaël DIERKENS
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Contrôle de fabrication1. Essais initiaux
1.1 Responsabilités
Dans le cas de bétons à propriétés spécifiées (BPS), les essais initiaux relèvent de la responsabilité seule du producteur de béton.
Dans le cas de bétons à composition prescrite (BCP), les essais initiaux relèvent de la responsabilité du prescripteur dans la mesure où le producteur de béton peut démontrer qu’il respecte la composition prescrite.
Dans le cas de bétons à composition prescrite par une norme (BCPN), la responsabilité relève de l’organisme de normalisation dans la mesure où le producteur de béton peut démontrer qu’il respecte la composition prescrite.
HAUT DE PAGE1.2 Vérification des matériels de fabrication
Avant d’effectuer les essais initiaux du béton, il convient de s’assurer que la centrale de fabrication dispose bien des équipements corrects permettant d’atteindre les performances spécifiées au cahier des charges de l’entreprise. La vérification réalisée à cet effet doit permettre de constater que tous les équipements nécessaires sont en état correct de fonctionnement (trémies, silos, bascules, malaxeur...) d’une part, et de préciser les niveaux d’incertitude à prévoir concernant les dosages et les conditions de malaxage (durée et indications wattmétriques), d’autre part. Par ailleurs, il est utile d’apprécier les process habituels de programmation et les conditions réelles de prise en compte des différentes caractéristiques des constituants :
-
teneur en eau des granulats et des additions humides ;
-
taux d’absorption d’eau des granulats ;
-
extrait sec et densité des adjuvants ;
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teneur en matières en suspension des éventuelles eaux de recyclage.
Pour réaliser un béton dans des conditions correctes, certains points spécifiques resteront cependant à vérifier de façon périodique pendant la durée du chantier (tableau 1).
Il est également utile de vérifier que la centrale dispose du parc prévu de camions porteurs pour limiter l’impact des arrêts de bétonnage.
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Essais initiaux
ANNEXES
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HAUT DE PAGE
Dans les Techniques de l’Ingénieur
BERNIER (G.) - Béton hydraulique. Formulation des bétons - C 2 210. Base documentaire Construction (2004).
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Autres références
Résultats et recommandations du projet national Calibé. La maîtrise de la qualité des bétons. - Presses de l’École nationale des ponts et chaussées, Paris (2004).
Éléments architecturaux en béton fabriqués en usine. Cahier des charges. - Publication FIB – CERIB, sept. 1996.
Projet national Calibé – Guide technique du pompage des bétons. - Publication LCPC, Paris, mai 2002.
Directive Produits de construction 89/106/CEE, - 21 déc. 1988.
Recommandations provisoires AFGC sur les BAP, - Paris, juillet 2000.
Marchés...
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