Le bâtiment Le génie civil Les tunnels La préfabrication Les travaux d assainissement

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1 Page 1 / 5 Rapport technique / domaine du bâtiment Contenu : Utilisation du béton SCC Rédaction : Dévaud Stéphane / route du centre 10 / 1723 Marly Date : novembre 2007 Construction en béton autoplaçant (SCC) Introduction : Le béton autocompactant ou autoplaçant, ou encore SCC (qui vient de l anglais «self compacting concrete») est défini dans l annexe de la norme SN EN comme suit : «le béton frais est appelé autoplaçant lorsqu il se compacte suffisamment grâce à son poids propre tout en ne présentant pas de ségrégation». Le béton SCC et le béton vibré se différencient par les propriétés sur béton frais et le mode de mise en place. Le béton autoplaçant se met en place sous le seul effet de la gravité et ceci sans aucun apport d énergie extérieure de compactage tels que vibration ou damage. Les caractéristiques principales sont les suivantes : Fluidité et viscosité importante (sa viscosité peut être comparé à celle du miel) Se met en place lui-même Aptitudes à remplir les moindres recoins de coffrage même en présence d une grande densité d armature Mise en place sans pervibration Pas de présence de ségrégation Améliore les conditions de travail Ce type de béton peut être utilisé dans de nombreux domaines de la construction : Le bâtiment Le génie civil Les tunnels La préfabrication Les travaux d assainissement En comparaison à un béton vibré, le béton SCC présente les avantages suivants : Réduction des nuisances sonores Rendements améliorés et durée des travaux raccourcis Plus grande liberté des formes des éléments béton Facilité de bétonnage avec une grande densité d armature ou dans des coins exigus Diminution de la pénibilité du travail Le béton autoplaçant peut être fabriqué de 2 manières. La 1 ère consiste à doser précisément un mélange de ciment, d additions et d adjuvants (fluidifiants et stabilisateurs) selon des tabelles personnelles. La 2 ème consiste à utiliser des ciments composés qui sont déjà dosé en ciment, additions et adjuvants. Les exigences particulières du béton SCC impose un dosage élevé en pâte de ciment. Ceci nous apporte la consistance très fluide recherchée. L utilisation de classes granulométriques très fines augmentes la demande en eau de ce type de béton. La mise en place du béton SCC se fait sans pervibration. La vibration entraînerait la ségrégation du béton. Le béton peut être mis en place au moyen d une grue et/ou à la pompe.

2 Page 2 / 5 Le transport de ce type de béton se fait comme n importe quel autre béton (un transport par camion malaxeur est plus adapté en raison de son importante fluidité). Le bétonnage au moyen de la grue ainsi que le bétonnage avec pompe peuvent être utilisé avec du SCC. Les sollicitations sur des coffrages ne dépassant pas une hauteur d étage (inf. ou égale à 3.50m.) ne sont pas plus élevés que celles du béton vibré. Le même type de coffrage bois ou métallique peuvent être utilisés dans les 2 types de béton. Pour des hauteurs plus élevées il est recommandé d utiliser des coffrages rigides (banches coffrages, coffrages cadres, etc). Pour ces hauteurs plus élevée il vivement recommandé de renseigner au prêt de spécialistes pour un choix adapté du coffrage. Aucune précaution spéciale n est demandée pour l étanchéité pour des coffrages d une hauteur inférieure à 3.50m. Pour des hauteurs plus élevées, le recours à des spécialistes est, comme pour les coffrages, recommandé afin d assurer une étanchéité élevée des coffrages. Bétonnage murs SCC au 1 er sous-sol (au malaxeur pompe) (Coté Fort St-Jacques) Sur le chantier de transformation du garage Amag de Fribourg, la dalle toiture devait être bétonnée en 1 ère étape, c est à dire avant le terrassement et avant les travaux du sous-sol. Le terrassement venait ensuite fait «à l intérieur» du bâtiment. Ceci avait pour but de garantir au garage sa place d exposition extérieure. Une fois le terrassement terminé, la construction reprenait son cours habituel : construction des murs du sous-sol bétonnage de la dalle sur sous-sol etc. C est au moment du bétonnage des murs du 1 er soussol que l utilisation du SCC venait des plus utiles. ELEVATION Dalle bétonnée en 1 ère étape MUR BETON SCC Dalle bétonnée précédemment Pour la mise en place du béton, il était obligatoire de bétonner au malaxeur-pompe. Aucun accès pour le bétonnage à la grue n était possible. Pour se faire des éléments de coffrage spéciaux ont été construits afin de pouvoir introduire le béton dans les coffrages. Des petits éléments de coffrage «PERI» ont été modifiés pour y ajouter des pipettes de fixation pour les pompes.

3 Page 3 / 5 Bétonnage murs SCC au 1 er sous-sol (à la grue) (Coté route de Villars) Sur ce même chantier le béton SCC a également été utilisé pour du bétonnage à la grue. Le principe fondamental est le même que cité précédemment. De ce coté du bâtiment, le bétonnage par malaxeurpompe devenait très compliqué et gênant de par la grande quantité de véhicule circulant sur la route de Villars, artère principale entre Villars-sur-Glâne et Fribourg. ZONE DE CHANTIER Pour pouvoir à bétonner à la grue, l entreprise a demandé que des évidements soient prévus dans la dalle toiture. Ces évidements permettaient ainsi de passer le coffrage (face intérieur) dans le bâtiment et de pouvoir bétonner à la grue par ces ouvertures. Le travail de coffrage a demandé un gros travail de manutention à la main et/ou au moyen de d élévateur pour transporter les coffrages à l intérieur du bâtiment x x x 0.65 Lors du bétonnage des murs au niveau des portes, la pente de 2% de la dalle toiture n allait pas pouvoir être assurée. Le béton SCC se mettant en place de manière uniforme et horizontale (principe des vases communicants). L ingénieur est le maître d ouvrage ont été averti de cette problématique et ils l ont accepté car ceci ne posait aucun problème. Si du béton traditionnel avait été utilisé pour ce bétonnage le bétonnage «complet» au coin supérieur de la porte n aurait pas pu être assuré. Il était donc préférable d avoir une niveau final du béton SCC un peu plus haut à certains endroits plutôt que d avoir un manque à certains points.

4 Page 4 / 5 Niveau du SCC après le bétonnage Risque de manque de béton au coin supérieur Bétonnage mur avec grande ouverture Pour un bétonnage d un mur d une longueur de 14.73m avec une ouverture de 11.72m. Le système choisi a été le suivant : Bétonner le parapet au moyen de béton SCC (4m3) Mise en place de «cheminées» PVC DN 150 mm à travers la fenêtre Béton SCC au moyen de la grue Le reste du mur est bétonné de manière «traditionnel». Bétonnage «traditionnel» «Cheminées» PVC DN 150mm Bétonnage avec du SCC (4m3) On se rend tout suite compte qu un bétonnage «traditionnel» aurait été très compliqué et que la qualité du béton fini sous la fenêtre aurait été compliqué à assurer. Il aurait fallu mettre beaucoup plus de «cheminées» PVC pour bétonner sous fenêtre et pour pouvoir vibrer de manière correct le parapet. La densité d armature et le manque de place sous parapet pour vibrer aurait certainement couru à la présence de nid(s) de gravier.

5 Page 5 / 5 Exécution d un pilier de renfort dans un box existant L entreprise a dû bétonner un pilier de renfort dans un box existant. Ce pilier de renfort doit supporter une dalle de compensation bétonnée ultérieurement sur la dalle existante. VUE EN PLAN Mur existant Pilier de renfort bétonné au SCC Nouvelle semelle de fondation 200 Zoom de la vue en plan 200 Pour bétonner ce pilier de renfort 2-3 forages DN200 mm ont exécutés dans la dalle existante. Si ce pilier avait été exécuté de manière traditionnelle, il aurait fallu prévoir un corbeau pour bétonnage et un rhabillage après la déconstruction du corbeau. De ce fait le bétonnage au SCC a été choisi de manière judicieuse. Dalle de compensation bétonnée ultérieurement Pilier de renfort bétonné au SCC 2-3 forages DN 200mm pour bétonnage au SCC Remerciements : M. Fabrice Grisel / Entreprise ANTIGLIO SA Sources : Documentation HOLCIM sur les bétons SCC