BÉTON

Fabrication, transport, mise en place

La fabrication du béton nécessite des installations de stockage pour les granulats, des silos pour les liants (ciment et additions), des citernes pour les adjuvants. Ces différents ingrédients sont introduits après pesage dans un malaxeur constitué d'une cuve à l'intérieur de laquelle des pales mobiles assurent le mélange. L'ensemble est intégré au sein d'une centrale à béton qui permet de piloter la fabrication, notamment grâce à un wattmètre qui mesure la puissance électrique consommée par le malaxeur. Les ingrédients sont introduits dans l'ordre suivant : constituants solides, eau puis adjuvants. Le wattmètre permet de suivre l'efficacité du mélange, la puissance diminuant au cours du temps jusqu'à atteindre un palier. Les temps de malaxage de bétons courants sont de l'ordre de 45 secondes, mais peuvent atteindre une à deux minutes pour des bétons plus riches en éléments fins ou très fermes.

Lorsque le béton est fabriqué, le temps de transport doit être limité (en général moins d'une heure) pour éviter qu'il ne se « raidisse » ; si cela n'est pas possible, on peut avoir recours à des plastifiants et à des retardateurs de prise. Le béton est transporté à l'aide de camions toupies qui assurent une agitation permanente du béton afin d'éviter sa ségrégation (phénomène au cours duquel les grains ont un mouvement relatif entre eux, les plus gros granulats allant vers le bas).

Finalement, lorsque le béton arrive sur le chantier, il peut être déversé dans une benne qui sera emportée par une grue, ou bien dans une pompe qui permet un flux continu. Les matériels actuels permettent un pompage du béton sur plusieurs centaines de mètres en horizontal et cent mètres voire plus en vertical.

Le béton est mis en place à l'intérieur de coffrages qui lui donneront sa forme finale. Pour que la qualité des parements soit la meilleure possible, il faut que ces coffrages soient étanches (sinon on aura des fuites de laitance), propres et traités pour faciliter le démoulage. Pour éviter le risque de ségrégation, le béton doit être déversé d'une hauteur contrôlée et limitée (80 cm environ). Sauf pour les bétons autoplaçants, il est nécessaire de vibrer le béton pour assurer une mise en place correcte. Cette vibration peut se faire de manière interne, au moyen d'aiguilles vibrantes, ou externe, par des vibrateurs fixés sur le coffrage. Pour les dalles, on peut employer une règle vibrante.

La mise en place se termine par l'opération de cure du béton. Pour protéger le béton frais d'une dessiccation précoce, qui entraînerait une baisse de qualité du béton de surface (hydratation incomplète), voire une fissuration de retrait plastique (avant prise), on met en place un film plastique ou on pulvérise sur la surface du béton de l'eau ou des produits de cure. Ces derniers relèvent de la norme NF P 18-370 et permettent une bonne protection sur une durée assez longue. Dans le cas des bétons contenant des produits pouzzolaniques, notamment des cendres volantes, qui ont une réaction plus lente que la réaction d'hydratation du ciment, il faudra être encore plus vigilant sur la cure.

Propriétés à l'état frais

À l'état frais, la propriété la plus importante du béton est sa consistance (ou ouvrabilité). Cette propriété traduit l'aptitude du béton à être mis en œuvre correctement. En laboratoire, on peut utiliser des rhéomètres pour caractériser le comportement du béton frais. Sur chantier, l'essai le plus couramment utilisé est l'essai d'affaissement au cône d'Abrams, qui consiste à mesurer l'affaissement d'un tronc de cône en béton frais. La norme EN 206-1 distingue cinq classes de consistance allant de S1 (affaissement inférieur à 4 cm) à S5 (au-delà de 22 cm). Lorsque l'affaissement dépasse 21 cm, l'EN[...]