COLLECTION T ECHNIQUE C IMBÉTON. Bétons et mortiers. Préparation et mise en œuvre sur chantier CIM

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1 COLLECTION T ECHNIQUE C IMBÉTON Bétons et mortiers Préparation et mise en œuvre sur chantier CIM

2 CIM CENTRE D INFORMATION SUR LE CIMENT ET SES APPLICATIONS 41, avenue de Friedland Paris - Tél. (1) Fax (1)

3 Ce manuel est destiné aux entreprises et artisans qui préparent leurs mortiers et bétons sur chantier.

4 Sommaire LES MATÉRIAUX LES LIANTS HYDRAULIQUES 2 LES GRANULATS 4 L EAU DE GÂCHAGE 7 LES ADJUVANTS 8 LES MORTIERS LES MORTIERS DE CIMENTS 9 LES MORTIERS DE CHAUX 10 LES MORTIERS BÂTARDS 10 LES MORTIERS DE HOURDAGE DE MAÇONNERIE 10 LES MORTIERS POUR ENDUITS 11 LES MORTIERS POUR CHAPES 16 LES MORTIERS POUR SCELLEMENTS 16 LES BÉTONS LES DIFFÉRENTS TYPES DE BÉTONS 18 LA PRÉPARATION DES CONSTITUANTS 21 LE MALAXAGE 23 LES DIFFÉRENTS ASPECTS DU BÉTON 24 LA MISE EN ŒUVRE ET LES COFFRAGES 25 LES PRÉCAUTIONS À PRENDRE 26 LES BÉTONNAGES SPÉCIAUX 28 LES MORTIERS INDUSTRIELS 31 LES BÉTONS ET LES MORTIERS PRÊTS À L EMPLOI 32 1

5 LES MATÉRIAUX LES LIANTS HYDRAULIQUES Les liants hydrauliques sont des produits ayant la propriété de durcir au contact de l eau, et qui après durcissement conservent leur résistance et leur stabilité même sous l eau. Ce sont des matériaux qui font l objet de fabrications industrielles et de contrôles garantissant leur conformité aux normes. La conformité est attestée par la marque NF - liants hydrauliques apposée sur les sacs. Les ciments les plus usuels font l objet de la norme NF P Liants hydrauliques CIMENTS COU- RANTS, composition, spécifications et critères de conformité, ils sont subdivisés en cinq types selon la nature et la proportion des constituants : 2

6 L ES MATÉRIAUX Ciments Portland Ciments Portland composés Ciments de haut-fourneau Ciments pouzzolaniques CPA - CEM I CPJ - CEM II/A ou B CHF - CEM III/A ou B CLK - CEM III/C CPZ - CEM IV/A ou B Ciments au laitier et aux cendres CLC - CEM V/A ou B Les ciments blancs sont des ciments de ces familles, leurs conditions d utilisation sont les mêmes que celles des ciments gris. D autres ciments font l objet de normes spécifiques, notamment : Ciment prompt naturel CNP, norme NF P Ciment alumineux fondu CA, norme NF P Ciment à maçonner CM, norme NF P Ciment naturel CN, norme NF P

7 Ainsi que les chaux hydrauliques : Chaux hydrauliques naturelles XHN, norme NF P Chaux hydrauliques artificielles XHA, norme NF P Pour certains ouvrages particuliers, des caractéristiques complémentaires peuvent être requises ; les ciments concernés font l objet de normes spécifiques ; selon les cas on utilisera : En milieux agressifs : des ciments pour travaux à la mer (PM) (NF P ), des ciments pour travaux en eaux à haute teneur en sulfates (ES) (P ) ; Pour le bétonnage en grande masse : des ciments à faible chaleur d hydratation initiale (CP) (NF P ). Les liants réagissent avec l eau et doivent donc être protégés de l humidité pendant leur stockage en les conservant dans un endroit sec ; les sacs doivent être isolés du sol (stockage sur des palettes par exemple). LES GRANULATS Les granulats entrant dans la composition des mortiers et bétons sont dans l ensemble des grains minéraux appelés fines, sables, gravillons, cailloux ou graves, suivant leurs dimensions comprises entre 0 et 80 mm. Selon la norme de définition NF P , les granulats sont classés selon leurs dimensions : 4

8 L ES MATÉRIAUX DIMENSIONS DES GRANULATS d - dimension D - dimension Désignation des grains des grains les plus petits les plus gros (mm) (mm) Fines 0/D 0 0,08 Sables 0/D 0 6,3 Gravillons d/d 2 31,5 Cailloux d/d Graves d/d 6,3 80 LES SABLES Granulométrie Un sable de bonne granulométrie doit contenir à la fois des grains fins, moyens et gros. Les grains fins se disposent dans les intervalles entre les gros grains pour combler les vides. Le mortier obtenu est ainsi plus résistant et d une meilleure compacité. 5

9 Certains sables sont à éviter, notamment les sables à lapin, généralement très fins, les sables crus qui manquent de fines et les sables de dunes ou de mer qui contiennent des sels néfastes pour les constituants des ciments. Propreté Les granulats, et en particulier le sable utilisé pour la fabrication des mortiers et des bétons, doivent être propres. La première épreuve à faire subir au sable, la plus simple, consiste à en prendre une poignée et à le frotter entre les mains. Si le sable laisse une trace colorée, c est qu il contient des impuretés. Il convient alors de le laver, en évitant cependant d entraîner la fraction fine du sable. En cas d exigence particulière, la proportion d impuretés (boues et matières organiques) peut également être contrôlée par un laboratoire. Foisonnement du sable Tous les dosages pondéraux ou volumétriques, aussi bien pour les mortiers que pour les bétons, sont indiqués pour des granulats secs. Or, sur chantier, les sables sont humides. L eau produit un foisonnement, c est-à-dire une augmentation apparente de volume dont il faudra tenir compte dans les dosages volumétriques. Dans les tableaux qui traitent des différentes compositions des mortiers et bétons, nous indiquons un dosage avec du sable sec et un dosage avec du sable humide, correspondant à un foisonnement d environ 20 %. LES GRAVILLONS Les matériaux les plus usuels pour les mortiers et bétons sont d origine alluvionnaire (dits roulés), semi-concassés ou concassés de roches massives. 6

10 L ES MATÉRIAUX Granulométrie Les gravillons 5/20 que l on trouve chez les négociants en matériaux ont une granulométrie adaptée à la composition des bétons. Il n en est pas de même pour les tout-venants de rivière ou de carrière. Généralement, ces matériaux possèdent ou trop ou pas assez d éléments fins (sables), ainsi que des cailloux, ce qui les rend impropres à l usage pour des bétons en élévation. Propreté De même que pour les sables, les gravillons doivent être propres. Ils ne doivent contenir ni argile, ni matières terreuses, ni poussières provenant du concassage. En effet, si la surface des gravillons est sale, l adhérence avec les cristaux hydratés du ciment est mauvaise. L EAU DE GÂCHAGE Nécessaire à l hydratation du ciment, elle facilite aussi la mise en œuvre du béton ou du mortier (effet lubrifiant) dans la mesure où on n abuse pas de cette influence par un excès d eau qui diminue les résistances et la durabilité du béton. L eau doit être propre et ne pas contenir d impuretés nuisibles (matières organiques, alcalis). L eau potable convient toujours. Le gâchage à l eau de mer est à éviter, surtout pour le béton armé. Les caractéristiques des eaux requises pour la confection des mortiers et des bétons sont précisées dans la norme NF P

11 LES ADJUVANTS Les adjuvants sont de plus en plus utilisés. Ils modifient les propriétés des bétons et des mortiers auxquels ils sont ajoutés (en faible proportion : < 5 % du poids de ciment). Par exemple, l emploi des plastifiants-réducteurs d eau et des superplastifiants facilite la mise en place du béton dans les pièces minces fortement armées. Les accélérateurs de prise facilitent le bétonnage par temps froid, tandis que les retardateurs de prise sont utiles pour le bétonnage par temps chaud. Les adjuvants font l objet de la norme de définition NF P

12 LES MORTIERS LES MORTIERS Dans toute construction, il est indispensable de réunir entre eux les différents éléments (blocs de béton, briques, moellons, etc.) au moyen d un mortier de ciment ou de chaux qui a pour rôle : de solidariser les éléments entre eux ; d assurer la stabilité de l ouvrage ; de combler les interstices entre les blocs de construction. Le mortier est obtenu par mélange d un liant chaux ou ciment, de sable, d eau et éventuellement d adjuvants. LES MORTIERS DE CIMENTS Les mortiers de ciments, très résistants, prennent et durcissent rapidement. De plus, un dosage en ciment suffisant les rend pratiquement imperméables. 9

13 LES MORTIERS DE CHAUX Les mortiers de chaux sont gras et onctueux. Ils durcissent plus lentement que les mortiers de ciments. LES MORTIERS BÂTARDS Le mélange de ciment et de chaux permet d obtenir conjointement les qualités de ces deux liants. Généralement, on utilise la chaux et le ciment par parties égales, mais on mettra une quantité plus ou moins grande de l un ou de l autre suivant l usage et la qualité recherchée : plus grande plasticité plus grande résistance plus de chaux plus de ciment LES MORTIERS DE HOURDAGE DE MAÇONNERIE On utilise des sables dont les grains les plus gros n excèdent pas 5 mm. Le dosage le plus usuel est de 1 volume de liant (chaux hydraulique, ciment ou mélange des deux) pour 3 volumes de sable. La quantité d eau, qui joue un rôle important, ne peut être fixée a priori. En règle générale, on adopte une valeur voisine de la moitié du poids de liant, qui peut néanmoins être réduite lorsqu on utilise un plastifiant. 10

14 L ES MORTIERS LES MORTIERS POUR ENDUITS Rôle de l enduit Les enduits aux mortiers de liants hydrauliques sont utilisés aussi bien pour les travaux neufs que pour la réfection de façades. Les enduits remplissent plusieurs rôles : un rôle de protection du gros œuvre contre les intempéries ; un rôle d imperméabilisation, tout en laissant respirer le support ; un rôle esthétique (aspect, couleur). Les enduits habillent le gros œuvre en le protégeant. Ils constituent la finition extérieure visible de la construction. Exécution des enduits Ces enduits doivent être réalisés conformément au DTU 26-1 (enduits aux mortiers de ciments, de chaux et de mélange plâtre et chaux aérienne) : en trois couches appliquées à la main ou mécaniquement (pot de projection, machine à projeter) ; en deux couches projetées mécaniquement (pot de projection, machine à projeter), les première et deuxième couches du premier cas n en faisant plus qu une du fait du mode de mise en œuvre. 11

15 Première couche dite gobetis Fonction : assure l adhérence de l enduit au support. Composition : 500 à 600 kg de ciment par m 3 de sable 0/3 mm. Le ciment de type CPA - CEM I ou CPJ - CEM II est de classe 32,5 ou 42,5 (la classe 52,5 et les ciments de classe R sont à éviter). Le sable doit comporter peu d éléments fins (sable dit rêche ou creux). Deuxième couche ou corps d enduit Délai d application après réalisation de la première couche : au moins 48 heures. Fonction : imperméabilisation de la façade, planéité. Composition : voir tableau joint, fonction du liant utilisé. Mise en œuvre : après réhumidification du gobetis (éviter qu il ruisselle), 12

16 L ES MORTIERS application du mortier en deux passes ou plus suivant épaisseur. L épaisseur cumulée moyenne des deux premières couches est comprise entre 15 et 20 mm avec un minimum de 10 mm en tout point. Troisième couche ou couche de finition Délai d application après réalisation de la deuxième couche : 4 à 8 jours au moins, 15 jours pour obtention d une teinte homogène ; doit être augmenté par temps froid ou en cas de forte humidité. Fonction : essentiellement esthétique, mais contribution à l imperméabilisation d ensemble. Composition : environ 350 kg de liant par m 3 de sable sec, à adapter selon le type de liant (ciment, chaux ou mélange). La surface du mortier est talochée fin mais non lissée à la truelle pour éviter le refluage de laitance en surface, à l origine du faïençage. 13

17 COMPOSITION DES COUCHES DE L ENDUIT Couches d enduits Épaisseur moyenne (mm) Ciment Gobetis 3 50 kg 50 kg Corps de l enduit Couche de finition 15 à 20 5 à 7 (1) (2) 25 kg 50 kg liant spécial pou (se conformer à la notice d ut 50 kg 20 kg 30 kg liant spécial pou (se conformer à la notice d ut (1) Total liant 75 kg (2) Total liant 60 à 70 kg (3) Pour obtenir un sable de 0/2 mm ou 0/3 mm à partir d un sable 0/5 mm, il suffit de le tamiser avec un tamis, maille de 2 mm ou maille de 3,15 mm. 14

18 L ES MORTIERS Composition du mortier Chaux Sable sec Sable humide hydraulique non foisonné (3) foisonné 90 litres de 0/3 mm 110 litres de 0/3 mm 110 litres 130 litres 50 kg 25 kg 160 litres 190 litres r enduit ilisation du fabricant) 140 litres 170 litres 50 kg 140 litres 170 litres 50 kg 30 kg r enduit ilisation du fabricant) 190 litres de 0/2 mm 230 litres Délai à observer entre l application des couches Entre le gobetis et le corps de l enduit : Entre le corps de l enduit et la couche de finition : (Pour l obtention d une teinte régulière : 8 à 15 jours) 48 heures au moins 4 à 8 jours 15

19 Précautions de mise en œuvre Les conditions extrêmes (vent, soleil), conduisent à protéger l enduit frais contre la dessiccation par humidification, bâches de protection. LES MORTIERS POUR CHAPES Les sols en béton, qui demandent un état de surface plan, lisse et une bonne imperméabilité, sont constitués d une chape qui est appliquée sur une première couche de béton généralement dosée à 300 kg de ciment pour 550 litres de sable sec 0/5 mm et 730 litres de gravier 5/25 mm. La chape aura, en pratique, de 3 à 4 cm d épaisseur. Elle sera appliquée sur un support propre et dépoussiéré, rugueux et fortement humidifié mais ressuyé. Le dosage du mortier sera au minimum de 50 kg de ciment pour 140 litres de sable sec. LES MORTIERS POUR SCELLEMENTS Pour les scellements d équipements ou d éléments de second œuvre sur des supports béton ou des maçonneries, on utilise des mortiers présentant des caractéristiques particulières : prise et durcissement rapides ; absence de retrait. 16

20 L ES MORTIERS Il existe des produits spécifiques prêts à l emploi ; on peut également réaliser un mortier de scellement sur le chantier en utilisant pour sa composition : des ciments à forte résistance de classe 52,5 ou 42,5, en général à durcissement rapide (classe R), ciment prompt, ciment alumineux ; du sable très propre (roulé de préférence) d un diamètre maximal de 2 ou 3 mm ; un agent expansif ; des adjuvants divers (plastifiants, rétenteurs d eau, accélérateurs, résines) ; éventuellement des fibres. Les dosages en liant sont généralement élevés (600 à 700 kg pour 1 m 3 de sable). Le dosage en eau doit être ajusté selon la consistance recherchée : E/C compris entre 0,4 et 0,5. 17

21 LES BÉTONS LES BÉTONS Le béton, mieux que tous les autres matériaux, se prête à toutes les constructions. C est un matériau véritablement universel, dont les usages sont innombrables. La possibilité de modifier ses propriétés en faisant varier la nature et les proportions de ses composants rend le béton propre à des usages aussi différents que l établissement d une fondation ou la construction de piquets de clôture. À chaque usage correspond un dosage différent, assurant la meilleure qualité. Il est néanmoins impératif, en l absence d une procédure de contrôles rigoureux,de respecter un dosage minimal en ciment de 350 kg/m 3 de béton,pour tous les ouvrages de structures en béton armé. LES DIFFÉRENTS TYPES DE BÉTONS Selon la nature de l ouvrage, on a sélectionné 4 types de bétons pour lesquels sont fournis les dosages préconisés. 18

22 L ES BÉTONS BÂTIMENTS D HABITATION, GARAGES ET LOCAUX ANNEXES Ouvrages en béton non armé (1) Type de béton Béton de propreté 1 Dallages pour sols de garages de voitures automobiles 2 Dallages pour sols de buanderies, salles de jeux 2 Terrasses extérieures coulées sur terre-plein 2 Allées de jardin pour la circulation de voitures automobiles 2 Dalles préfabriquées de petites dimensions 3 Ouvrages en béton armé Béton banché pour murs 3 Longrines, semelles de fondation 3 Poteaux, poutres, linteaux coulés entre coffrages 4 Balcons, planchers, dalles, dalles de compression de plancher à poutrelles et hourdis 4 Bassins d agrément 4 BÂTIMENTS AGRICOLES Ouvrages en béton non armé (1) Béton de propreté 1 Dés pour l ancrage de poteaux de hangars 1 Aires bétonnées pour le parcours des animaux 2 Aires bétonnées pour la circulation de tracteurs avec remorques 3 Plates-formes à fumier, à lisier 4 Dallages pour sols de laiteries, salles de traite, etc. 4 Dalles radiers de silos couloirs 4 (1) Dans certains cas, il est d usage de prévoir des treillis soudés, grillages ou fibres visant à limiter les effets du retrait du béton. 19

23 Aires bétonnées pour la circulation de camions 3 Caniveaux 3 Ouvrages en béton armé Béton banché pour murs 3 Longrines, semelles de fondation 3 Poteaux, poutres, linteaux coulés entre coffrages 4 Parois de fosses à lisier 4 Parois de silos couloirs 4 Auges 4 EXEMPLE DE COMPOSITION DES BÉTONS Ciments (1) Sable Gravillons de la classe 0/5 mm 5/20 32,5 humide sec non foisonné foisonné Type kg 720 l 600 l 710 l 50 kg 145 l 120 l 140 l Type kg 660 l 550 l 730 l 50 kg 110 l 90 l 120 l Type kg 610 l 510 l 750 l 50 kg 90 l 75 l 105 l Type kg 550 l 460 l 780 l 50 kg 70 l 60 l 95 l Volume moyen après la mise en œuvre 1 m 3 0,2 m 3 (ou 200 l) 1 m 3 0,165 m 3 (ou 165 l) 1 m 3 0,14 m 3 (ou 140 l) 1 m 3 0,125 m 3 (ou 125 l) (1) Pour les bétons en contact avec des milieux chimiquement agressifs (déjections, engrais, lait...) on utilisera des ciments de qualité PM - ES 20

24 L ES BÉTONS LA PRÉPARATION DES CONSTITUANTS Les qualités du béton ne dépendent pas seulement du choix des matériaux entrant dans sa composition et de leur dosage, mais aussi du soin apporté à leur mélange. En effet, la masse d un ouvrage que l on veut solide et durable doit être parfaitement homogène, c est-à-dire que, dans toutes ses parties, les différents matériaux doivent être également distribués et parfaitement enrobés dans le mortier. Ces conditions ne seront réalisées que par un mélange soigné. Les liants hydrauliques sont livrés par sacs de 50, 40 ou 25 kg. Il est facile de mesurer la quantité d eau nécessaire, à l aide d un seau dont on aura vérifié la contenance. En ce qui concerne les granulats, la pratique courante du chantier est d effectuer les dosages en volume à l aide d outils ou matériels dont on rappelle la contenance : PELLE 4 LITRES SEAU 10 LITRES BROUETTE 60 LITRES 21

25 Pour convertir les dosages en volumes en dosages de poids, on rappelle la masse volumique des principaux constituants : Ciment Chaux hydraulique naturelle Sable sec Gravillons 1 kg/litre 0,8 kg/litre 1,5 à 1,6 kg/litre 1,5 à 1,6 kg/litre 22

26 L ES BÉTONS LE MALAXAGE MÉLANGE MANUEL Le mélange gravillons + sable + liant doit avoir une teinte uniforme. Ce mélange est rassemblé en un tas au centre duquel un trou est réservé, où l on versera l eau. Le mélange gravillons, sable et liant est ensuite mouillé progressivement en tournant à la pelle de manière à amincir la paroi de la couronne jusqu à obtenir une consistance homogène adaptée à l ouvrage à réaliser (consistance plus ou moins plastique). MÉLANGE À LA BÉTONNIÈRE Il existe maintenant de nombreux modèles de bétonnières bien adaptés aux petits chantiers ; les capacités les plus courantes sont de 85, 125 et 340 litres. Lorsqu on utilise une bétonnière, plusieurs règles fondamentales sont à respecter pour obtenir un béton de qualité : Chargement des constituants du béton On introduit en premier : une partie des gravillons et une partie de l eau, puis on fait tourner quelques secondes pour laver la cuve de la gâchée précédente ; en second : le ciment et le sable ; enfin : le restant des gravillons et de l eau (1). Le dosage en eau est l opération la plus délicate, car tout excès d eau est néfaste à la qualité du béton. Or on peut passer de l état normal béton onctueux à un état trop mou par un simple excès de 2 à 3 litres d eau. (1) En cas d utilisation d adjuvants, ils doivent être préalablement mélangés à l eau de gâchage. 23

27 Durée du mélange La cuve étant remplie, il faut la bloquer dans sa position de malaxage. La durée du mélange est d environ 2 minutes ; elle se mesure à partir de la fin du chargement. LES DIFFÉRENTS ASPECTS DU BÉTON BÉTON CORRECT Mélange de béton qui contient la quantité correcte de mortier. En tapotant légèrement la surface à la truelle, tous les vides entre les grosses particules du granulat se remplissent de mortier. C est un mélange bien ouvrable, propre à donner la meilleure résistance. Un prélèvement de béton d une bonne composition doit garder sa forme quand on le presse entre les deux mains et rester humide en surface sans perte d eau. BÉTONS INCORRECTS Mélange trop pauvre en mortier (sable + ciment) pour remplir les vides entre les particules du gros granulat. Un tel mélange est rêche et donne des surfaces rugueuses laissant des vides apparents entre les graviers. 24

28 L ES BÉTONS Mélange trop riche en mortier. Un tel mélange, suffisamment plastique et ouvrable, donne une surface lisse ; il sera pourtant poreux et beaucoup plus coûteux sans être plus résistant. LA MISE EN ŒUVRE ET LES COFFRAGES Le béton frais est coulé dans des moules ou dans des coffrages dont il garde la forme en durcissant. On veillera à ne pas déverser le béton depuis une hauteur supérieure à 1 mètre pour éviter les risques de ségrégation. Il faut réaliser des coffrages en matériaux solides et indéformables, sans laisser d interstices par où pourrait s écouler la pâte de mortier. Les coffrages doivent être soigneusement nettoyés avant chaque réemploi. Les coffrages doivent être revêtus d un agent de démoulage, en particulier lorsque les bétons doivent rester apparents et bruts de démoulage. Ferraillage Le plan de ferraillage d un ouvrage en béton (poteau, linteau, dalle, etc.) doit faire l objet d une étude spécifique précise (bureau d études, ingénieurs conseil). À la mise en œuvre, on veillera au bon positionnement des armatures, notamment pour assurer leur enrobage correct par le béton : 3 cm minimum, 4 cm pour des ouvrages exposés (milieu marin, gel...). Toutes les barres d acier doivent être parfaitement enrobées. Pour cela, il est nécessaire de les maintenir à une distance du coffrage suffisante pour que les plus gros granulats du béton puissent glisser entre le coffrage et l armature. 25

29 Le serrage du béton Le serrage du béton doit être assez énergique pour qu il n y ait pas de vides dans la masse de l ouvrage. Cette opération de serrage se fait par vibration à l aiguille ou plus rarement par damage ou compactage. Pour vibrer des volumes de béton de quelques mètres cubes, on utilise des aiguilles de 25 à 40 mm de diamètre qu on immerge verticalement dans le béton. L aiguille est remontée lentement après 15 à 20 secondes et déplacée à chaque fois de 40 à 50 cm. Pour obtenir une surface bien fermée et lisse, on effectue un surfaçage à la règle, à la taloche ou avec des lisseuses rotatives. Ce surfaçage ne doit pas être excessif pour ne pas entraîner des remontées de laitance préjudiciables à la tenue du béton dans le temps. LES PRÉCAUTIONS À PRENDRE Prise Le béton doit toujours être mis en place et serré avant le début de la prise. Le délai pratique de mise en œuvre des bétons courants est de l ordre d une heure à 20 C. La température ambiante a une grande influence sur le temps de prise : plus il fait chaud, plus le temps de prise diminue et vice versa. Durcissement Pour obtenir des ouvrages solides et éviter les fissures, il faut empêcher les risques de dessiccation du béton. Pour éviter le départ trop rapide de l eau, des mesures visant à assurer la cure du béton doivent être prises : maintien du coffrage, mise en place de bâches ou paillassons, humidification, utilisation de produits de cure, systématiquement pour les ouvrages horizontaux (dallages, planchers, ouvrages de voirie). 26

30 L ES BÉTONS La phase de durcissement, période pendant laquelle le béton acquiert les qualités requises de résistance et de durabilité par la formation des hydrates, doit s effectuer dans les meilleures conditions. Pour ce faire, le décoffrage des ouvrages tels que poutres, poteaux, planchers et les opérations de décintrement et d enlèvement des étais ne peuvent être envisagés, sans étude particulière, avant 28 jours. Le décoffrage des ouvrages non porteurs peut être beaucoup plus rapide : 2 à 3 jours. Bétonnage par temps froid Le béton ne prend pas par temps froid (au-dessous de 0 C). S il est cependant indispensable d exécuter un travail dans ces conditions, on pourra le faire en réchauffant l eau de gâchage ou de préférence les granulats. On assurera ensuite la prise et un début de durcissement convenables en entourant l ouvrage d une enceinte de bois ou de bâches, à l intérieur de laquelle on fera un apport de chaleur. La même précaution est à prendre lorsque le gel survient en cours de bétonnage. Au cas où, malgré ces précautions, ou faute de les avoir prises, le béton gèlerait, il faudrait absolument détruire les parties gelées de l ouvrage avant de reprendre les travaux. Bétonnage par temps chaud Les granulats seront si possible humidifiés ; on pourra utiliser des adjuvants tels que retardateurs ou plastifiants. Après humidification du support, le béton sera mis en place rapidement. La cure du béton est fortement recommandée. Présence de plâtre On peut faire sans danger des enduits de plâtre sur du béton sec. Mais il faut absolument éviter la présence de plâtre, en quantité si minime soit- 27

31 elle, sous le béton frais (fond ou parois des moules et coffrages) ou dans le béton. En effet, entre le plâtre et le béton frais, il se produit des réactions chimiques qui peuvent entraîner la destruction totale des ouvrages. LES BÉTONNAGES SPÉCIAUX AVEUGLEMENT DES FUITES D EAU Pour aveugler les fuites d eau, on choisira de préférence le ciment prompt, qui fait prise en quelques minutes, ou un ciment de type CPA - CEM I R additionné d un accélérateur de prise et de durcissement. Il sera donc nécessaire de gâcher et de mettre en place très rapidement (3 à 6 minutes). BÉTONS COLORÉS Le mélange des colorants avec les ciments ordinaires permet d obtenir des bétons colorés dans la masse. Les teintes claires sont obtenues avec du ciment blanc. La couleur du sable influence également la teinte finale. En règle générale, la proportion de colorant est d environ 5 % du poids du ciment. Pour éviter les différences de teinte, on commence par mélanger très soigneusement le pigment et le ciment sec. On ajoute ensuite le sable. Le mélange sera malaxé avec de l eau propre en quantité juste suffisante pour une mise en œuvre facile. 28

32 L ES BÉTONS BÉTON DÉSACTIVÉ Cette technique, qui consiste à faire reparaître les granulats à la surface du béton, permet de réaliser une grande variété d aspects de bétons esthétiques et adaptées à leur environnement (surtout dans les sols et la voirie). Après pulvérisation à la surface du béton frais d un désactivant, le béton est lavé dans un délai de 5 à 24 heures à l eau sous pression. BÉTON CAVERNEUX Le béton caverneux est un mélange de gravillons sans sable, dans la proportion de 250 à 300 litres pour 50 kg de ciment. Grâce à ses vides, ce béton n absorbe pas l eau par capillarité. De plus, cette porosité élevée permet d assurer une fonction de drainage. BÉTON SEC COMPACTÉ C est un béton très ferme dont la mise en œuvre ne se fait pas par vibration, mais nécessite des procédés de compactage ; il est utilisé pour des dallages et pour la voirie. LES BÉTONS LÉGERS Le gain de poids est apprécié dans tous les domaines ou le poids propre des éléments joue un rôle important, notamment pour la réhabilitation des bâtiments anciens. Les bétons légers constituent aussi un apport d isolation thermique. La variété des bétons légers donne lieu à un éventail de densités et de résistances très ouvert. Les masses volumiques s échelonnent de 250 kg/m 3, pour les bétons de polystyrène à faible dosage en ciment, jusqu à kg/m 3, pour certains bétons d argile expansée. 29

33 Du fait de la densité des granulats, il faut éviter lors de la fabrication et de la mise en œuvre du béton la ségrégation des granulats, qui ont tendance à remonter à la surface, ainsi qu une saturation en eau des granulats poreux tels que l argile expansée. BÉTONS DE FIBRES L objectif recherché est de procurer au béton un meilleur comportement à la traction et à la déformation, permettant ainsi de réaliser des éléments de faible épaisseur, plus ductiles et présentant une bonne résistance à l usure, aux chocs et à la fissuration. Les fibres, à la différence des armatures classiques, sont réparties dans la masse du béton de façon homogène. Les fibres de polypropylène peuvent être notamment employées pour réaliser des mortiers d enduits et de réparation ainsi que pour les sols et dallages, pour lesquels elles améliorent le comportement à la fissuration sans pour autant améliorer sensiblement la résistance à la traction. BÉTON RÉFRACTAIRE Lorsqu un béton doit résister à des températures élevées pouvant atteindre 1300 C, on a recours au mélange ciment alumineux/granulats réfractaires (chamottes, corindon) ou granulats isolants (pouzzolane, vermiculite, argile expansée). 30

34 L ES BÉTONS LES MORTIERS INDUSTRIELS L usage des mortiers industriels s est fortement généralisé. La fabrication industrielle des mortiers permet un dosage précis et régulier. Certains mortiers comportent plus de 10 composants contrôlés. Ces produits sont présentés en sacs sous forme de mortiers secs. Il suffit, sur le chantier, de rajouter l eau de gâchage. Ils donnent une bien meilleure régularité de teinte. Malgré leur coût, élevé en apparence, ils sont économiques, ne serait-ce que parce qu ils évitent les pertes : on approvisionne juste la quantité nécessaire. En outre, ils permettent un gain de temps considérable. Les fabricants de mortiers industriels proposent une gamme complète de produits répondant à tous les besoins : mortiers pour enduits, de couleur et d aspect variés, mortiers d imperméabilisation, mortiers d isolation thermique, mortiers de jointoiement, mortiers de ragréage, mortiers de scellement, mortiers pour chapes, mortier-colle pour carrelages, sur fond de plâtre ou de ciment, etc., mortiers de réparation. 31

35 LES BÉTONS ET LES MORTIERS PRÊTS À L EMPLOI Les camions-malaxeurs sillonnent les rues et les routes. Ils livrent sur le chantier le béton préparé en usine. Si l accès à la partie d ouvrage à réaliser est trop difficile, des goulottes, des tapis roulants, des pompes, permettent de franchir l obstacle. Les centrales à béton peuvent livrer différents bétons répondant exactement à l usage auquel ils sont destinés. Peuvent être livrés également des mortiers à prise retardée, utilisables à l état plastique pendant 36 heures. Le gain de temps est considérable et l économie est certaine : il n y a plus à s occuper de l approvisionnement en sable, gravier, ciment. Il n y a plus d encombrement du chantier, plus de bétonnière, et il n y a plus de pertes. 32