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1 Module : Suivre les travaux de chantier Spécialité : Conducteur travaux bâtim

1 Module : Suivre les travaux de chantier Spécialité : Conducteur travaux bâtiment COURS N° 06 : Contrôle de béton Chapitre I : Généralités 1-1/ Définition d’un béton : Un béton est un matériau composite qui est constitué de particules minérales inertes cimentées par un liant, pour former une masse dense et homogène. Dans le cas du béton de ciment, la matière minérale, appelée granulats, est formée de pierre et de sable ; et le liant est un mélange de ciment portland et d’eau, appelé pâte de ciment. Grâce à l’action du ciment, le mélange ainsi obtenu, appelé "béton frais", commence à durcir après quelques heures et acquiert progressivement ses caractères de résistance. En bref le béton est un : Mélange d’agrégat (sable plus granulat) et de la pâte composée : de ciment, d’eau et d’adjuvant pate 30 à 40%  Ciment portland 7% à 15% par volume  Eau 14% à 21% par volume Agrégats 60% à 80%  Gros granulats 35% à 50%  Granulats fins 25% à 30% Adjuvants chimiques 1-2/ Dosage du ciment : Le dosage en ciment doit être compris entre 280 et 450 kg/m3 de béton en œuvre. Pour les ouvrages courants de béton armé, le dosage de ciment est généralement de 350 kg/m3 Pour les ouvrages de béton armé, nécessitant des qualités particulières d'étanchéité et de compacité, ainsi que pour les ouvrages en béton précontraint, ce dosage doit être d'au moins 400 kg/m3. Les dosages minimaux en ciment des ouvrages en béton armé sont à choisir suivant les critères de résistance donnés dans les règles de conception et de calcul de ces ouvrages et en tenant compte des conditions d'exposition (niveau d'agressivité de l'environnement du site) et des classes granulaires du béton (dm) tel que résumé dans le tableau ci-dessous : 2 Module : Suivre les travaux de chantier Spécialité : Conducteur travaux bâtiment Commentaire Le dosage est dit « volumétrique » si ces quantités sont indiquées en volume « pondéral » si ces quantités sont indiquées en poids, ce qui est préférable. Le dosage de ciment le plus courant pour le béton de structures en béton armé exposées aux intempéries, est de 350 kg/m3. Mais on peut faire varier ce dosage en se basant sur les principes suivants : a) la résistance d'un béton est d'autant plus élevée que le dosage en ciment est important ; b) l'augmentation du dosage en ciment augmente les risques de retrait et dl fissuration du béton, ainsi que le dégagement de chaleur due à la prise ; c) à résistance équivalente, le dosage en ciment peut être diminué si la dimension dM des granulats est plus grosse : cette diminution peut être faite proportionnellement à 5 √dM. 1-3/ Dosage des granulats : Dans la plupart des cas, le choix et le dosage des granulats doivent être définis par une étude en laboratoire, tenant compte de la nature de l'ouvrage, de ses caractères structurels, des résistances exigées, de la nature, de la forme et de la granularité des granulats disponibles; etc, A titre indicatif, la méthode suivante, dite «méthode du coefficient G/S» peut être employée dans les cas courants : Plus G/S est élevé, plus le béton présentera des résistances mécaniques élevées, par contre, il est sensible à la ségrégation et présente des difficultés de mise en œuvre par manque d'ouvrabilité ou par effet de paroi important. La valeur courante du rapport G/S peut, en général être prise égale à 2.0, mais on peut la faire varier entre 1,5 et 2,4 en tenant compte des principes suivants : a) « Pour un béton très plastique », riche en mortier, de bonne ouvrabilité, donnant des parements de bonne apparence avec mise en œuvre facile, mais ne permettant pas des résistances exceptionnelles, on peut prendre : 1.5 ≤ G/S ≤ 1.7 b) « Pour un béton normal » de béton armé courant, de plasticité variable selon l'ouvrage en fonction du dosage en eau, se mettant assez facilement en œuvre et donnant de bonnes résistances, on peut prendre : 1.8 ≤ G/S ≤ 2.0 c) « Pour un béton à forte compacité », de consistance« ferme» présentant des résistances élevées, mais sujet à ségrégation et nécessitant des précautions de mise en œuvre (en particulier, une vibration puissante), on peut prendre : 2.0 ≤ G/S ≤ 2.2 et exceptionnellement 2,4 1-4 / L’eau de gâchage : L’eau de gâchage : L’eau utilisée pour produire un mélange de béton ne doit pas contenir aucune substance qui pourrait avoir un effet négatif appréciable sur la qualité du béton. Le dosage en eau doit être suffisant pour que le béton présente la plasticité compatible avec une ouvrabilité suffisante, mais il ne doit pas être excessif car les résistances du béton diminuent quand le 3 Module : Suivre les travaux de chantier Spécialité : Conducteur travaux bâtiment dosage ; en eau augmenté. On ne doit jamais, à la sortie du malaxeur, rajouter de l'eau à un béton jugé trop sec. Pour les dosages en cimer.t C=300 à 400 kg/m3, on peut adopter un dosage en eau totale E sur granulats secs, tels que : 0.45 ≤ E/C ≤ 0.55 1-5 / Les adjuvants : Les adjuvants sont des substances ajoutées au béton, pour améliorer certains de ses propriétés. Même s’ils sont en faibles dosages (en général au moins de 2% de la masse du ciment), ils peuvent changer considérables les caractéristiques du béton plastique et durci. D’après leur effet les adjuvants peuvent être : Adjuvants entraîneurs d’air Adjuvants réducteurs d’eau Adjuvants retardateur de prise Adjuvants accélérateur de prise Adjuvants accélérateur de durcissement Adjuvants superplastifiant Adjuvants hydrofuge Chapitre II : Mise en œuvre des bétons 2-1/Fabrication : Le dosage des différents constituants du béton peut être effectué en poids ou en volume avec des moyens de mesure permettant de s’assurer des quantités mise en œuvre. Les moyens de confection du béton doivent être tels que le produit obtenu soit « homogène »et que les granulats soient bien enrobés de liant. 2-2/ Approvisionnement du malaxeur : Les matériaux constitutifs du béton doivent être introduits dans l'ordre suivant : Gravier, ciment, sable. L'eau ne peut être ajoutée qu'après un premier malaxage à sec du mélange gravier ciment sable. Le malaxage doit être assuré de préférence dans un appareil à axe vertical. Pour un malaxeur de taille moyenne, tournant à raison de 15 à 20 tours par minute, la durée minimale de malaxage est de 2 minutes. 2-3/ Transport du béton : Le béton doit être transporté dans des conditions ne donnant lieu, ni à ségrégation, ni à un début de prise avant mise en œuvre. Toutes les précautions doivent être prises pour éviter, en cours de transport, une évaporation excessive ou une intrusion de matières étrangères. Tout ajout d'eau, après transport et avant mise en œuvre est interdit. 2-4/ Mise en œuvre du béton : 4 Module : Suivre les travaux de chantier Spécialité : Conducteur travaux bâtiment Le bétonnage ne doit pas se faire à partir d'une hauteur supérieure à 3.00 m et être vibré par couches successives d'épaisseur maximum de 50 cm. Pour des hauteurs supérieures, il y a lieu de ménager soit des fenêtres bétonnage intermédiaires soit d'utiliser des tubes plongeurs. Dans le cas des éléments horizontaux de grande surfaces (planchers, radier…) il est recommandé à ce que la hauteur de chute ne dépasse pas 80 cm. 2-5/ Vibration du béton : La vibration est une opération absolument nécessaire. En effet, la vibration donne au béton sa compacité maximale par élimination des vides d'air et remplissage parfait des moules. 2-6/ Cure de béton : La cure a pour objet de maintenir le béton dans l'état d'humidification nécessaire à un durcissement satisfaisant ; elle est indispensable par temps sec et chaud. La cure doit commencer dès le début de la prise du béton car un retard, de quelques heures peut diminuer sensiblement son efficacité ; elle doit être poursuivie pendant une semaine dans les cas normaux et pendant dix jours en cas de temps très sec et chaud. La cure peut être effectuée, soit par humidification soit par enduit temporaire imperméable. A cet effet et afin de protéger le béton par temps chaud et assurée par conséquent son durcissement normal, sans départ prématuré de l’eau de gâchage, l’entreprise est tenue de prendre les précautions suivantes : Pour les surfaces horizontales « planchers » : - couche de sable, toiles, paillassons humide ou sacs mouillés à étaler sur toute la surface concernée dès le début de prise du béton. - arrosage suffisant de la surface couverte 3 fois par jours (de préférence avant levé et après couché du soleil). Pour les surfaces verticales « poteaux, voiles » : - arrosage suffisant de toute la surface de l’élément avant et après décoffrage (03 fois par jours) dès le début de prise du béton. - après décoffrage, l’élément concerné doit être couvert par un film en plastique ou une toile constamment humide. N.B : L’arrosage suffisant des surfaces du béton doit être effectué avant levé et après couché du uploads/Ingenierie_Lourd/ cours-06-controle-de-beton.pdf