Objet : Proposition de l Association béton Québec concernant le paiement de la glace

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1 520, D Avaugour, bureau 2200 Boucherville (Québec) J4B 0G6 Tél. : (450) Sans frais: (888) Téléc. : (450) Courriel: info@betonabq.org Web: ENVOYÉ PAR COURRIEL Boucherville, le 18 décembre 2014 Monsieur Charles Abesque, ing., Ph. D. Secteur sciences et techniques Association des constructeurs de routes et grands travaux du Québec 435, Grande Allée Est Québec (Québec) G1R 2J5 Courriel : cabesque@acrgtq.qc.ca Objet : Proposition de l Association béton Québec concernant le paiement de la glace Monsieur Abesque, Le 2 décembre 2014 dernier le Ministère des Transports du Québec proposait à l ACRGTQ un nouveau texte concernant le paiement de la glace : Aux yeux de l Industrie, la présente demande constitue un recul par rapport à l actuelle méthode de paiement de la glace. En effet, l identification sur le billet de livraison des quantités exactes de glace alourdirait le processus, car les volumes peuvent varier en fonction de la production. De plus, le texte proposé réduit la période de paiement de la glace à une période donnée et exclut les journées chaudes en dehors de celle-ci. Enfin, la demande n inclut que le béton de type XIII alors que plusieurs autres éléments d ouvrages d art du Ministère exigent des bétons à une température maximale de 22 C et que les autres bétons avec une température spécifiée supérieure nécessitent également un refroidissement. L Association béton Québec propose au Ministère le texte suivant en se basant sur la méthode de paiement en vigueur tout en tenant compte de la réalité des producteurs de béton à produire des bétons respectant les températures spécifiées. 2

2 2 Proposition de texte «Pour tous les types de béton, lorsque la température maximale de l une des deux journées précédant le bétonnage ou du jour du bétonnage est supérieure ou égale à 22 C (selon les enregistrements du bureau météorologique de la région), un montant additionnel est payé pour le refroidissement du béton. Ce prix, payé au mètre cube, inclut toutes les dépenses liées au refroidissement du béton.» Justification À l heure actuelle, seul le béton de type XIII est couvert pour le paiement des frais reliés au refroidissement du béton. Il importe de rappeler que ce type de béton ne représente qu un très faible pourcentage de béton coulé dans les ouvrages du Ministère. Soulignons que ce n est pas seulement le béton de type XIII qui doit respecter une température maximale au chantier de 22 C, mais également les bétons de plusieurs éléments d ouvrages d art coulés entre le 15 mai et le 15 octobre : les dalles épaisses; les portiques (béquilles, goussets et dalle); les glissières; les chasse-roues; les trottoirs; les pistes cyclables les bandes médianes. Durant cette même période, la température du béton des dalles sur poutres ne doit pas dépasser 25 C. Pour pouvoir respecter ces exigences, les producteurs de béton prêt à l emploi doivent de façon quasi systématique avoir recours à diverses techniques de refroidissement du béton. Il importe de souligner qu il ne suffit pas de refroidir le béton à la température spécifiée à la sortie de l usine. Le producteur de béton doit également tenir compte du gain de température durant le transport et de la mise en place tout en conservant un facteur de sécurité. De façon conservatrice, on peut estimer un gain en température de 1 à 3 C durant le transport tout en ajoutant un facteur de sécurité de 2 C. Idéalement, le béton devrait quitter l usine avec une température maximale de 3 à 5 C de moins que la température spécifiée. La température approximative du béton peut être calculée à partir de la température de ses divers ingrédients en utilisant la formule suivante : 3

3 3 (1) Où T = Température en degré Celsius du béton frais; T a, T c, T w et T wa sont les températures des granulats, des liants, de l eau de gâchage et de l humidité contenue dans les granulats. M a, M c, M w et M wa sont les masses en kilogrammes des granulats, des liants, de l eau de gâchage et de l humidité contenue dans les granulats. Il est à noter que la formule ne tient pas compte de la résistance du béton, du type de ciment ou du rapport E/C. Afin d illustrer les conditions de production du béton, une série de bavards sont joints en annexe. Basées sur les bavards en question, les températures des divers matériaux lors de la fabrication du béton sont 2 : liant : de 34,2 à 53,7 C avec une moyenne de 43,0 C eau aqueduc : de 16,0 à 24,0 C avec une moyenne de 20,0 C sable : de 18,2 C à 24,6 C avec une moyenne de 21,8 C gros granulats : de 18,9 à 27,2 C avec une moyenne de 22,0 C Estimation de la température du béton avec la moyenne des bavards En prenant un mélange de base d un béton de type V-S (liant : 365 kg/m 3, eau : 153,3 kg/m 3 et granulats fins et grossiers : 1805 kg/m 3 ) et les températures moyennes tirées des bavards, la température estimée du béton serait de 24,1 C 3 si aucun moyen de refroidissement n est utilisé. Cette température est au-dessus de la température spécifiée pour plusieurs éléments. De plus, avec le transport, la température de ce béton dépasserait les 25 C. Globalement, ce béton serait non conforme pour un fort pourcentage d éléments d ouvrages d art du Ministère. 1 Guide to Hot Weather Concreting (ACI 305R-10) et Livre «Dosage et contrôle des mélanges de béton» 2 Il importe de souligner que trois des bavards proviennent d une usine dont les granulats sont entreposés dans des bennes sous-terrains permettant ainsi de conserver les granulats à une température relativement basse. Malgré ces conditions idéales, les bétons produits ont été faits avec glace et refroidisseur. 3 Hypothèse : béton avec constituants à l état SSS et dont l eau provenant des granulats n a pas tenu en compte. 4

4 Température du liant ( C) 4 Estimation de la température du béton avec les conditions les plus favorables des bavards En refaisant l exercice avec les conditions les plus favorables, soit en utilisant les températures les plus faibles, la température estimée du béton serait de 20 C. Avec un gain possible de 3 à 5 C lors du transport en chantier, il est fort probable que le béton ne soit pas conforme pour les éléments tels les chasses-roues, trottoirs, glissières et autres éléments énumérés à la note 1 du tableau Donc même dans les meilleures conditions, il n y a pas de garantie que le béton respecte les spécifications. Estimation de la température d eau de gâchage avec des granulats à 22 C Le tableau ci-dessous présente les températures d eau de gâchage pour obtenir une température de béton de 18, 20, 22 et 25 C avec diverses températures de liant et des granulats de 22 C. En posant l hypothèse que la température moyenne de l eau d aqueduc est de 20 C, le tableau illustre qu il n est pas possible de produire un béton à une température de moins de 22 C à la sortie de l usine. De plus, avec une température du ciment comprise entre 50 et 55 C, il n est pas possible de produire un béton de moins de 25 C. Dans ces conditions, il est indispensable de recourir au refroidissement du béton afin de respecter les spécifications de température en chantier. Température de l eau de gâchage pour obtenir un béton compris entre 18 et 25 C Température du béton ( C) ,3* 6,9 15,2 27,5 40-3,9* 4,3 12,6 24,9 45-6,6* 1,7 9,9 22,3 50-9,2* -0,9* 7,3 19, ,8* -3,6* 4,7 17,0 *Valeur négative impossible, à titre indicatif seulement Graphiques de la température du béton frais en fonction de la température des matériaux Les graphiques en annexe présentent la température du béton frais en fonction de la température des différents matériaux en utilisant la formule d estimation de la température du béton. En se basant sur une température des granulats de 22 C, ces graphiques permettent de conclure : 5

5 5 Avec une température de ciment «basse» de 35 C : o Il faut abaisser l eau de gâchage à moins de 15 C pour obtenir un béton de 22 C à la sortie de l usine. Cette température est plus faible que la plus basse température de l aqueduc inscrite sur les bavards. o Pour obtenir un béton de moins de 20 C afin de tenir compte d un gain potentiel de température vers le chantier, l eau de gâchage doit être inférieure à 7,5 C. Conclusion La formule d estimation de la température du béton permet de démontrer qu en condition estivale, voir printanière, le recours à des moyens de refroidissement est nécessaire à l ensemble des bétons afin de respecter les températures spécifiées en chantier. Pour terminer, l ABQ aimerait partager avec le Ministère qu elle a reçu globalement de bons commentaires cette année concernant le paiement de la glace. La mise en application de la proposition du Ministère du 2 décembre 2014 constituerait un recul après tant d années d échanges sur le sujet. L ABQ ne désire pas repartir une fois de plus à zéro sur le dossier et souhaiterait que le Ministère reconnaisse que techniquement, le refroidissement du béton ne s applique pas qu au béton de type XIII mais bien à l ensemble des bétons. Veuillez agréer, M. Abesque, l expression de mes sentiments les meilleurs. Yves Dénommé, ing., M.Sc.A Directeur technique Association béton Québec

6 Annexes Température du ciment : 35 C Température du ciment : 40 C

7 Annexes Température du ciment : 45 C Température du ciment : 50 C

8 Annexes Température du ciment : 55 C

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