Les bases

Formulation du béton (principe fondamental) : Formuler un béton consiste à intégrer des paramètres essentiels tels que : la qualité des matériaux disponibles, la nature du projet à réaliser, les moyens de mise en œuvre disponibles sur le site, la qualité de l’environnement dans lequel va “vivre” l’ouvrage à réaliser, les conditions de mise en œuvre (besoin d’ouvrabilité, résistance à jeune âge, …), les conditions climatiques (température, hygrométrie, vent, etc.), et les délais de réalisation.
En vue de satisfaire aux objectifs : de durabilité, d’esthétique, de résistances mécaniques, d’étanchéité, d’isolation thermique (été comme hiver), d’isolation phonique, environnementaux (développement durable),

Fabrication et transport du béton

• Mode et durée de mélange : dans tous les cas, le béton est mélangé environ 1 à 2 min, mais son transport s’effectue de 5 min à 2 h, d’où des contraintes différentes.
• Le Béton Prêt à l’Emploi (BPE) : le besoin de maintien d’ouvrabilité est nécessaire car le transport en toupie peut être long. Le besoin de résistances mécaniques est nécessaire au décoffrage (16 h à 24 h).
• Le béton en préfabrication : le besoin de maintien d’ouvrabilité est faible car le coulage s’effectue en général dans les 15 à 30 min. En revanche, le besoin de performances mécaniques est très élevé à jeune âge, de 6 h à 15 h en général, il est associé parfois à un étuvage.
• Le béton sur chantier : situation combinée des deux exemples précédents.

Le cadre normatif : la norme NF EN 206-1 s’applique à tous les bétons de structure, qu’ils soient des bétons prêts à l’emploi, ou des bétons réalisés sur chantier ou des bétons destinés à la préfabrication. Elle contient des règles précises concernant la spécification, la fabrication, la livraison et le contrôle de la conformité des bétons.

Les granulats

On appelle granulats les matériaux d’origine minérale, gravillons, sables, sablons et fillers qui entrent dans la composition des bétons. Ils sont spécifiés dans la norme XP P 18-545 (Granulats) que les granulats doivent êtres propres et comporter des éléments : fins, moyens et gros. Ils ne doivent surtout pas contenir ni argile, ni terre afin de préserver l’adhérence des cristaux hydratés du ciment.

Sable

Gravillon

Exemple : Granulat 4/10 avec d = 4 mm et D = 10 mm.

Les granulats les plus utilisés dans la confection d’un béton sont les granulats 0/4 à
les granulats 05/20, ils peuvent provenir d’un concassage ou être alluvionnaires.

Le ciment les plus couramment utilisés en France

|Type de ciment|Utilisation|
|CEM I|Pour le béton armé en général coulé sur place ou préfabriqué, le béton précontraint, les béton à décoffrage rapide, mise en service rapide (de préférence classe R), le bétonnage jusqu’à une température extérieure entre 5 et 10 °C et le béton étuvé ou auto-étuvé.|
|CEM II / A ou B|Ces ciments sont les plus couramment utilisés.|
|CEM II/A ou B classe R| Travaux nécessitant une résistance initiale élevée (décoffrage rapide par exemple). Béton en élévation, armé ou non, d’ouvrages courants. Fondations ou travaux souterrains en milieux non agressifs ; dallages, sols industriels ; maçonneries ; stabilisation des sols.
En milieux agressifs, des CEM II de qualité PM-ES peuvent être utilisés.|
|CEM III / A, B ou C ; CEM V / A ou B|Travaux souterrains en milieux agressifs (terrains gypseux, eaux d’égouts, eaux industrielles…). Ouvrages en milieux sulfatés : les ciments utilisés sont tous ES, ciments pour travaux en eaux à haute teneur en sulfates, conformes à la norme NF P 15-319 ; Maçonneries et chapes : les CEM III/A et CEM V/A peuvent être utilisés. Travaux à la mer : les ciments utilisés sont tous PM, ciments pour travaux à la mer, conformes à la norme NF P 15-317. Travaux en béton armé ou non hydrauliques et souterrains (fondations).[...]