Le magazine de Holcim (Suisse) SA

juin 2007 / no 1

Stade de foot à Bâle : extensions des constructions

Des exigences croissantesInterview sur le béton isolant

Le béton comme isolant

dimension

2 dimension

diEditorial

Chère lectrice, cher lecteur,

Un monde incroyable

Kaspar E. A. Wenger

Président du Comité de direction

Le béton prend des formes de plus

en plus variées, l’étendue de ses

applications ne cesse de s’accroître.

Cela concerne aussi bien les surfa-

ces que les autres aspects de ce

matériau. Voilà pourquoi lorsqu’il

est aujourd’hui question de béton,

cela peut concerner des réalisations

fort diverses.

Le présent exemplaire de «dimen-

sion » vous présente une fois de plus

de nouvelles formes et des possibi-

lités inédites dans l’application du

béton.

Voici d’une part le béton lavé, qui a

longtemps pâti d’une réputation

liée à des façades aux éléments

monotones. Mais si on lui offre de

plus grandes surfaces sans joints,

ou dotées de joints soigneusement

disposés, il acquiert une force d’ex-

pression intéressante.

Bien qu’il flotte sur l’eau, le béton

isolant appartient à la grande

famille du béton. Le spécialiste en

cette matière nous montre que ce

matériau offre une solution simple

pour la construction d’habitations

thermiquement bien isolées.

Mais parfois l’on ne demande pas

au béton d’être étanche : dans quel

cas et comment confectionne-t-on

un tel béton? Vous l’apprendrez en

lisant l’article consacré au gravier

stabilisé.

L’évolution des besoins nous conduit

à mettre au point régulièrement de

nouveaux ciments. Car la diversifi-

cation dans le béton nécessite la di-

versification des composants. C’est

ainsi qu’un nouveau venu dans la

famille des ciments est en train de

faire ses preuves sur les chantiers

de Suisse romande. Cela nous rem-

plit à la fois de fierté et de joie. Car

nous tenons à ce que nos produits et

nos services reflètent nos valeurs :

« Strength, Performance, Passion ».

Un dernier point encore : il existe

même aujourd’hui un béton trans-

lucide. Impossible ? Lisez vous-même.

Je vous souhaite bien du plaisir au

contact de « dimension ».

3dimension

mension

Editeur

Holcim (Suisse) SA

Rédaction

Martina Strazzer

Daniel Rüttimann

Ruedi Hefti

Aymar Soares

Heinz Egger

Martin Grether

Traduction

Nicolas Stoll

Présentation graphique

Techkomm, Zurich

Impression

Multicolor Print AG, Baar

Photos

Sauf indication contraire:

Holcim (Suisse) SA

Photo de couverture

Bétonnage du radier

de la « St. Jakob-Turm »

Stade de foot à Bâle : grandiose extension 4

Des exigences croissantes

Nouvelle maison de paroisse à Stäfa 8

Des murs en béton lavé

Interview sur le béton isolant 10

Le béton comme isolant

Un revêtement drainant et résistant 16

Du gravier stabilisé

Pour des bétons vibrés et autocompactants 14

«219», le bon numéro

Nouvelles brèves 18

Holcim actualités

4 dimension

Stade de foot à Bâle : extension des constructions

On voit de loin les trois grues dressées sur ce chantier

du « St. Jakob-Turm », qui dominera le stade St-Jaques.

Après une longue phase d’études, il fallut se décider

sous la pression de l’« Eurofoot » qui approchait et l’on

opta pour la construction d’une tour, l’extension du

centre commercial et la transformation du garage

Mercedes.

Un noyau monolithique

En plus des locaux importants qui seront construits en

sous-sol, on va ériger là une tour qui sera visible au loin

et abritera des bureaux, ainsi que des appartements

dans ses étages supérieurs. Ceux-ci bénéficieront d’une

vue magnifique. Le rétrécissement de l’édifice vers le

haut et les jeux d’angles de ses façades ont pour effet

des changements fréquents de plans lorsque l’on passe

d’un étage à l’autre. Le seul élément constant dans le

gros œuvre, ce sont les parois internes formant le noyau

et constituant un monolithe de béton haut de septante

mètres. L’ingénieur et l’entreprise adjudicatrice avaient

déjà acquis une certaine expérience dans la mise en

œuvre d’un béton remplissant une telle fonction lors

de la construction du « Messeturm » (tour de la Foire

de Bâle, cf. «dimension» 1/2002). Mais pour déterminer

la recette d’un tel béton, à retrait réduit, il a fallu tenir

compte du changement de norme intervenu entre-

temps.

Une optimisation constante

Les sollicitations gigantesques qui sont transmises

dans les fondations par ce noyau imposent le recours à

des armatures appropriées, c’est-à-dire de densité

Recette du béton (noyau)

Béton

C35/45; XF4 sans LP, XD3; Dmax32; Cl 0,10; F4;

béton pompé à retrait contrôlé

Liants

Normo 4, CEM I 42,5 N: 350 kg/m3, et

Hydrolent: 25 kg/m3

Adjuvants

Fluidifiant: 1,2%;

Réducteur de retrait: 0,9%

Oliver Seng,

chef de projet,

Implenia Construc-

tion SA, Bâle

Il n’est déjà pas simple de construire un bâtiment haut de septante mètres. Mais si le va-et-vient des fans de

foot et des fournisseurs doit passer en permanence dans le chantier et si les changements de plans d’un niveau

à l’autre rendent impossible toute cadence régulière dans les travaux de coffrage et de ferraillage, cela devient

un véritable casse-tête. A cela s’ajoutent bien entendu l’étroitesse des lieux et la brièveté des délais !

Les exigences prennent l’ascenseur

Coupes de la nouvelle tour, du centre commercialagrandi et du garage. Ces deux parties-là doiventêtre ancrées pour résister à la poussée de l’eau,tandis qu’une telle mesure n’est pas nécessaire pour la tour, vu son poids considérable (© Herzog & de Meuron, Bâle)

5dimension

importante et de diamètre élevé, ce qui pose des pro-

blèmes aux ferrailleurs, comme aux maçons chargés

de vibrer le béton. Mais les changements de plan d’un

étage à l’autre et le léger décalage des parois exigent

aussi des contremaîtres et du personnel une grande

souplesse et une attention soutenue – alors que les

délais sont serrés et que la planification des opérations

est particulièrement compliquée.

Forces de déviation et sphères creuses

Le rétrécissement intervenant dans la partie supérieure

de la tour et les changements de plans qui en découlent

imposent la construction de colonnes, voire de tirants,

inclinés, qui transmettent les charges d’un étage à l’au-

tre jusque dans les fondations, les forces de déviation

qui en résultent devant être reprises par les dalles pré-

contraintes.

Ces dalles présentent une caractéristique : entre leurs

armatures supérieure et inférieure, dans la zone où le

béton n’est que peu sollicité, on a disposé des sphères

creuses en matière plastique. Cela permet de réduire

le poids de ces dalles, ce qui est intéressant dans une

zone présentant un certain risque de séisme. Mais leur

bétonnage emploie beaucoup de main d’œuvre, car il

requiert jusqu’à quatre étapes.

Le football est roi – même pour le chantier

La complexité de la géométrie n’est pas le seul problème

de ce chantier ; il y a aussi le fait que celui-ci est subor-

Place réduite sur le chantier : stocks etinstallations se côtoient étroitement

6 dimension

La fosse pour les sous-sols donne sur la nappe phréatique.Le manque de place a rendu impossible l’installation d’une béton-nière de chantier. Tout le béton doit par conséquent être livrédepuis la centrale de Birsfelden, puis mis en place par grue ou par pompage

donné au maintien en exploitation du stade. Cela si-

gnifie pratiquement qu’il doit pouvoir être traversé par

la masse des spectateurs les jours de match. Simple en

apparence, cette exigence est lourde. Il faut ménager

en plein chantier des accès – qui sont aussi des voies

d’évacuation en cas d’urgence – d’une largeur minima-

le. A cela s’ajoutent des tourniquets pour régler le flux

des spectateurs et en assurer le comptage. La fosse

pour les sous-sols a dû être creusée en deux étapes,

sans quoi l’accès au stade n‘aurait pas pu être garanti.

Il a aussi fallu construire une passerelle jusqu’à ce que

la construction atteigne la « Eventebene » – le niveau

supérieur où auront lieu toutes sortes d’événements.

Mais en même temps, le chantier a dû être grillagé de

manière que les spectateurs ne puissent y pénétrer.

Cela implique que l’on installe des supports sur les-

quels pourront être fixées des barricades. Avant chaque

match, les responsables du chantier doivent recevoir

l’agrément des autorités quant aux dispositions prises.

La planification du chantier a donc été subordonnée au

programme des matchs; elle doit être rigoureusement

respectée. Elle implique aussi d’innombrables déplace-

ments de matériels, car la place disponible est étroite.

Le fait qu’il faut donner aux fournisseurs accès, à tra-

vers le chantier, à tous les magasins établis dans le cen-

tre commercial constitue une contrainte supplémen-

taire.

L’avancement du chantier montre qu’il y a des solutions

Lors de la construction du « Messeturm », le chantier

pouvait avancer selon une certaine cadence, tandis que

pour la tour St-Jaques on ne bénéficie d’aucune régu-

7dimension

Le chantier doit permettre le maintien en exploitation du stade,auquel le public doit pouvoir accéder. Voilà pourquoi on y trouvedes tourniquets et des grillages (haut de la page). Une passerelle(ci-dessus) permet de franchir le chantier jusqu’à ce que l’ouvrageatteigne le niveau de la « Eventebene ». Au moment où fut prise,du haut de la grue, la photo de droite, un match devait bientôtavoir lieu, ce qui avait nécessité la construction d’un accès au beau milieu du chantier

Intervenants

Maître de l’ouvrage

Balintra AG, Kestenholz AG, GFS

Architecte

Herzog & de Meuron Architekten, Bâle

Entreprise générale

Implenia Entreprise générale SA, Bâle

Entrepreneur

Implenia Construction SA, Bâle

Ingénieur civil

WGG Schnetzer Puskas Ingenieure AG, Bâle

Béton

Holcim Birsfelden

larité. Et pourtant, le chantier progresse comme prévu.

Là où se trouvait récemment encore une fosse béante,

les ouvriers sont en train de bétonner le premier étage

hors sol. Un petit casse-tête réside encore dans le fait

que le gros œuvre ne sera achevé qu’à fin 2007, alors

que les ventes de Noël devraient pouvoir démarrer

dans le centre commercial en novembre déjà. Compte

tenu de toutes les difficultés qui ont déjà été surmon-

tées, on peut s’attendre à ce que ce problème-là égale-

ment soit résolu.

8 dimension

Construction d’une maison de paroisse à Stäfa (ZH)

Des murs en béton lavéL’église protestante de Stäfa et sa cure forment un ensemble remarquable et très en vue. Il fallait compléter

celui-ci par une maison de paroisse qui s’y intègre bien. La solution choisie a permis de former une nouvelle

place et le matériau pour les façades de ce bâtiment s’harmonise avec les murs visibles sur ce site.

Il fallut passer par un long processus jusqu’à ce que

cette maison de paroisse devienne une réalité. Le be-

soin en était admis depuis longtemps, mais la manière

d’y répondre était controversée. Construire une mai-

son œcuménique ? Cette première idée dut être aban-

donnée. Puis la paroisse rejeta un premier projet, par

votation, mais à une faible majorité. Cela poussa les

autorités ecclésiastiques à concevoir un second projet

– qui fut accepté.

L’approbation fut obtenue sur la base du résultat d’un

concours d’architecture, d’un devis détaillé et d’un

financement réaliste, lié à la vente de terrains.

Un site très en vue

Les constructions paroissiales existantes se trouvent

sur un site très en vue : une colline morainique formée

par le glacier de la Linth. On y jouit d’une vue magnifi-

que sur le lac de Zurich et les bâtiments qui s’y dres-

sent marquent le paysage. Une des conditions du con-

cours fut par conséquent que la maison projetée

n’entre pas en conflit avec les constructions existantes

et ne frappe pas le regard depuis le lac.

Aménagement d’une nouvelle place

Ces consignes ont assez rapidement déterminé l’em-

placement et la hauteur du bâtiment, d’autant plus

qu’en raison du sol rocheux et pour des raisons de

coûts il a fallu renoncer à l’excaver. L’emplacement a

été choisi de manière que la construction s’appuie sur

les bâtiments existants, avec lesquels elle délimitera

une nouvelle place ; le tout présentera une bonne cohé-

rence spatiale. Les volumes et les proportions des dif-

férents éléments formeront un ensemble harmonieux.

Un site marqué par des murs

L’environnement immédiat de cette colline comporte

une grande variété de murs. Il s’agit en partie de parois

naturelles de molasse et en partie de murs artificiels,

en pierres de taille ou en béton. En de nombreux en-

droits, ces murs sont crépis ; ailleurs, leur matériau

principal est apparent. La maison de paroisse tient

compte de cet aspect pierreux, qui marque nettement

ce site. De plus, il fallait faire en sorte qu’en prenant

de l’âge la façade se patine ou se garnisse de végéta-

tion.

Jürg Notter,

Responsable

régional de Ventes,

Holcim (Suisse) SA

Intervenants

Maître de l’ouvrage

Paroisse protestante de Stäfa

Architecture et aménagement

m + v vogel architekten ag, Stäfa

Planification de l’exécution

HSP Architekten AG, Zurich

Entreprise générale

Bauengineering.com AG, Zurich

Ingénieur civil

HTB AG, Stäfa

Entrepreneur

Briner Bau AG, Stäfa

Béton lavé

Beton Willikon AG, OetwilMontage photographique montrant la place située entre l’église, la cure (à gauche)et la nouvelle maison de paroisse (derrière), une fois la construction achevée

9dimension

Matériau choisi : le béton lavé

C’est le béton lavé qui se prêtait le mieux à remplir tou-

tes ces conditions. Il est vrai que ce matériau souffre

d’une réputation peu favorable, car il a souvent été uti-

lisé pour fabriquer des éléments inesthétiques. Mais

depuis un certain temps, on y recourt plus volontiers :

il a permis des réussites étonnantes là où l’on a renon-

cé à la répétition disgracieuse de joints et où l’on a su

tirer parti de la teinte et de la forme du granulat. Sur

les parois grises de la maison de paroisse de Stäfa, par

Recette du béton

(béton lavé)

Béton

B35/25

Liants

Fluvio 4, CEM II/A-LL

42,5 N : 300 kg/m3, et

Nekafil : 30 kg/m3

Granulat

0/32 mm

Adjuvant

Fluidifiant : 0,3%

Béton lavé : photo prise de près

Les murs en béton lavés offrent un contraste heureux avec lebéton blanc qui les encadre

exemple, du granulat jaunâtre – présent, il est vrai, par

hasard – apporte une touche particulière, qui fait réfé-

rence au poudingue et à la molasse des alentours. De

plus, le béton lavé offre un contraste heureux avec des

surfaces en béton blanc qui l’encadrent.

Le site gagne en animation

La construction doit s’achever en été 2007. Le bâtiment

ne bénéficiera pas seulement à la paroisse, mais offri-

ra d’intéressantes possibilités d’animation locale.

10 dimension

Interview sur le béton isolant

Le béton comme isolantDes bâtiments requérant peu d’énergie sont aujourd’hui une nécessité. Mais certains architectes n’aiment pas

les parois constituées de plusieurs couches. « dimension » a interrogé un spécialiste sur ses expériences en matière

de construction monolithique en béton isolant : Patrick Gartmann, qui non seulement suit le développement de

ce type de matériau depuis longtemps, mais a même construit sa propre maison en béton isolant.

Monsieur Gartmann, vous habitez une maison en béton

isolant conçue par vous. D’où vient votre intérêt évident

pour ce matériau?

J’ai toujours été contrarié par le fait que le mode tradi-

tionnel de construction des bâtiments a quelque chose

de si compliqué : les parois sont constituées de plusieurs

couches, qui ont chacune une fonction bien spécifique.

Cela pose toutes sortes de problèmes constructifs

(angles, embrasures, etc.), dont la solution est difficile

à trouver et reste souvent peu satisfaisante.

Et pourtant, il est exclu, sous nos climats, de renoncer

à l’isolation thermique. J‘ai toujours été fasciné par les

maisons anciennes, faites de murs épais d’un seul

tenant. A cela s’ajoute le fait que la construction mas-

sive – qu’implique la solution monolithique – me plaît

davantage : elle est franche et simple. Dès lors le béton

isolant m’est apparu d’emblée comme le matériau

répondant à mes préoccupations ; de plus, il est libre-

ment façonnable.

Vous bénéficiez aujourd’hui d’une vaste expérience dans

l’utilisation du béton isolant.

Une telle expérience est importante. Les premiers pro-

jets auxquels j’ai participé comme assistant à l’EPF de

Zurich n’avaient pas encore à se préoccuper beaucoup

de certains aspects pratiques. Mais plus tard, lors de la

construction de la maison familiale Meuli à Fläsch

(GR), notre bureau a dû livrer une solution résolvant

l’ensemble des problèmes posés. Ce fut évidemment

aussi le cas pour ma propre maison, mais là je me trou-

vais dans la situation, aussi agréable qu’astreignante,

d’être à la fois maître de l’ouvrage, architecte et ingé-

nieur.

Qu’entend-on en somme par béton isolant?

C’est une variété de béton léger. Cela signifie notam-

ment qu’avant d’utiliser ce matériau, il faut avoir com-

pris les particularités du béton léger en général. Le pro-

blème principal, c’est qu’on se trouve en quelque sorte

sur la corde raide : il faut trouver le point d’équilibre

entre d’une part une isolation thermique suffisante et

d’autre part une sécurité structurale, ainsi qu’une

étanchéité de la structure, suffisantes. En résumé, on

peut dire que le béton isolant est un béton léger à

structure étanche, qui a un poids spécifique inférieur à

1100 kg/m3 et dont le coefficient lambda (conductivité

thermique) est inférieur à 0,35 W/(m · K). Le béton iso-

lant idéal n’atteint que 900 à 1000 kg/m3.

Avec un poids aussi faible, le béton isolant doit contenir

beaucoup d’air?

Oui, évidemment, c’est l’air occlus qui donne à ce maté-

riau son pouvoir isolant. Cela s’obtient en remplaçant

le granulat classique par de l’argile et du verre expan-

sés, et en incorporant un adjuvant entraîneur d’air.

Patrick Gartmann est partenaire du bureau d’ingénieurs Conzett,Bronzini, Gartmann AG, à Coire. Ingénieur et architecte diplôméHES, il s’est construit une maison en béton isolant dans cette mêmeville. Le regard traverse la chambre de séjour et se pose sur unepartie de la cité

11dimension

Mais ni l’argile, ni le verre expansés ne sont en mesure

d’offrir une résistance suffisante en compression. Dans

le béton isolant, les charges sont reprises par la ma-

trice cimentaire. L’important, c’est que les fractions les

plus grosses du granulat, c’est-à-dire les billes d’argile

expansé, présentent une résistance minimale à la trac-

tion, afin de reprendre les tractions transversales qui

résultent des flux de contraintes contournant les gra-

nulats.

A quoi d’autre faut-il encore prendre garde pour obtenir

du béton isolant ce qu’on en attend?

Ce qui est avant tout important, c’est d’y incorporer un

adjuvant stabilisateur, sans quoi l’on n’obtient pas une

répartition satisfaisante du granulat. Il faut aussi faire

des essais préliminaires, comme pour tout béton. Avant

de nous déterminer sur la recette du béton à confec-

tionner pour ma maison, nous avons fait faire des

essais en laboratoire, dont les résultats ont d’ailleurs

été favorables. Mais comme je tenais à éviter toute sur-

prise, nous avons simulé les conditions qui allaient être

celles du chantier ; nous avons donc fait rouler un

camion malaxeur durant un quart d’heure avec le

béton déterminé en laboratoire. Cela nous montra que

le stabilisateur avait été « absorbé » durant ce laps de

temps et que par conséquent le béton frais avait subi

une ségrégation marquée. Nous avons dès lors changé

de stabilisateur.

Mais encore durant la construction, nous avons été

attentifs aux propriétés de notre béton, ce qui nous

La chambre de séjour est intégralement construiteen béton. La vue sur l’extérieur, ainsi encadrée, donnel’effet d’une image

© Ralph Feiner, Coire

12 dimension

La façade Est de la maison familiale Gartmann. A droite, l’entréecouverte. Les parois extérieures et la toiture sont construites enbéton isolant ; leur épaisseur est de 45, resp. 65 cm

Tablette de fenêtreconcave avec son

trou d’écoulementprolongé d’une

pipette. Les cadresdes fenêtres sont

directement appli-qués sur le gros

œuvre

nel et pour la raison indiquée ci-dessus, le même phé-

nomène n’apparaît normalement que dans les couches

supérieures. Le bullage est-il gênant ? C’est une ques-

tion subjective. Personnellement, il ne me dérange pas,

à condition qu’il soit suffisamment régulier.

Quant aux microfissures, elles sont la conséquence de

l’ampleur accrue du retrait. Le béton isolant a un

module d’élasticité nettement plus faible que le béton

traditionnel; il subit donc un retrait et un fluage plus

importants (facteur 1,5). Par conséquent, et également

à cause de sa plus faible résistance à la compression,

cela n’a pas de sens de le doter d’armatures épaisses. Il

est plus important d’y disposer des armatures fines qui

répartissent les microfissures et en réduisent la lar-

geur. Le bullage et les microfissures, je m’y attendais, si

bien qu’ils ne me dérangent pas. Ce qui, en revanche,

n’était pas prévisible, par manque d’expérience, ce fut

l’importance de la réaction alcali-silice, à laquelle nous

devions nous attendre compte tenu de la présence de

verre expansé. Théoriquement, les billes de verre jusqu’à

deux millimètres de diamètre devraient s’autodétruire

sous l’effet de l’expansion produite par le gel engendré

par ladite réaction. Mais sur ce point, nous sommes

encore en phase d’observation. J’éviterais d’incorporer

amena, par exemple, à changer de fluidifiant à partir

du 2e étage, afin de réduire quelque peu le bullage.

Et pourtant, les parois continuent de présenter un bul-

lage marqué, de même que des microfissures. A quoi cela

tient-il?

Le poids spécifique d’un bon béton isolant atteint à

peine 1000 kg/m3. Lorsque l’on vibre et désaère le

béton, l’eau ne remonte pas comme dans le béton tra-

ditionnel. Il se produit par conséquent un bullage sur

toute la surface du coffrage. Dans un béton tradition-

13dimension

La façade Ouest de la maison Gartmann avec ses troisniveaux. Les embrasures soulignent le caractère monoli-thique de la construction

des billes de verre expansé d’un diamètre supérieur à

deux millimètres.

Le béton isolant présente-t-il un avantage sur le plan

énergétique?

La limite, sur ce point, est constituée par le poids spé-

cifique de 900 kg/m3 ; en dessous, l’étanchéité de la

structure n’est plus suffisante. Étant donné que son

poids est proportionnel à son coefficient lambda, on

considère que celui-ci se situera donc au minimum à

environ 0,26 W/(m · K). Mais le sentiment subjectif que

l’on éprouve lorsque l’on touche les parois mérite éga-

lement attention : la chaleur du matériau est surpre-

nante, et toujours ressentie comme agréable.

Quel avenir voyez-vous dans ce matériau?

Si l’on se focalise uniquement sur des valeurs d’isola-

tion élevées, il restera un produit de niche. Les matéri-

aux qui ont pour seule fonction d’isoler permettront

toujours d’obtenir, sur ce plan, de meilleurs résultats

que le béton – du moins tant qu’ils restent secs. Mais

une telle appréciation ignore aussi bien le problème

de l’énergie grise que celui du recyclage. A cet égard, le

béton isolant s’inscrit mieux dans la durabilité.

Où se situe votre maison sur le plan énergétique?

Je compare mes besoins énergétiques avec ceux de

mes voisins, vu que nos maisons présentent plus ou

moins les mêmes volumes et surfaces. Il est intéres-

sant de constater que les habitations ayant des parois

faites de plusieurs couches utilisent la même quantité

d’énergie que la nôtre, bien que théoriquement elles

dussent être nettement plus économiques à cet égard.

Il serait peut-être intéressant de vérifier la valeur des

hypothèses de calcul dans ce domaine.

Pour finir peut-être encore un mot sur les coûts. Com-

ment se place le béton isolant à cet égard?

Dans le cas concret de ma maison, le mètre carré de

paroi a coûté à peu près autant qu’une construction

traditionnelle, faite de murs extérieurs en béton, d’une

couche d’isolation et de murs intérieurs. Si à l’avenir le

béton isolant fait l’objet d’une utilisation plus intense,

son prix baissera quelque peu, car les entreprises

renonceront à leur supplément pour risque. Mais si l’on

voulait faire une comparaison réaliste, il faudrait pren-

dre en compte les nombreux détails dont on peut faire

l’économie, ainsi que de certains éléments du second

œuvre auxquels on peut renoncer.

© Ralph Feiner, Coire

14 dimension

Un ciment unique pour confectionner des bétons vibrés ou autocompactants

Le «219», un numéro polyvalentDepuis juillet 2006, un nouveau ciment encore désigné par son nom de code « 219 » est utilisé en Suisse roman-

de sur des chantiers de toutes tailles. Il permet de mettre en œuvre des bétons vibrés ou autocompactants et a

éveillé un intérêt qui ne cesse de croître.

L’offre suisse en matière de spécialités cimentières n’est

pas pléthorique, loin s’en faut. Mais depuis 1993 – date

de l’entrée en vigueur des nouvelles normes européennes

sur le ciment – cette offre n’a cessé de s’étoffer et s’en-

richit régulièrement de quelques nouveaux produits

(ex : Modero et Flextremo) en fonction des besoins spé-

cifiques.

Exigences et polyvalence

Toutefois, avant de recevoir un nom, chaque nouveau

ciment subit de longs tests afin de mettre en évidence

sa conformité aux normes et démontrer qu’il est au

plus près des propriétés attendues. Dans le cas du

« 219 », il s’agissait de produire un liant à chaleur d’hy-

dratation modérée (tendance réduite à la fissuration)

convenant aux classes d’exposition les plus sévères et

permettant la confection de bétons autocompactants

(SCC) aussi bien que vibrés. Ce petit cousin du Flextre-

mo a dûment passé tous les tests et dispose d’un certi-

ficat de conformité le qualifiant comme ciment Port-

land composé de la classe CEM II/B-M 32,5 R. Les para-

graphes qui suivent se rapportent à deux chantiers –

parmi de nombreux autres – qui n’ont connu ni l’un ni

l’autre de pause hivernale et où son utilisation a donné

entière satisfaction.

Lotissement « Le Maupas » à Rolle

Ce projet de logements prévoit la construction de 15

immeubles de 4 à 5 niveaux en un peu moins d’une

année. Adjudicataire du béton armé et de la maçonne-

rie, l’entreprise Rusconi a commencé les travaux en été

2006. En octobre, elle passait au ciment « 219 », alors

qu’il restait encore onze immeubles à construire, soit

quelques 3500 m3 de béton à mettre en œuvre. Le

responsable du chantier, M. Patrice Trebern, nous a con-

fié que le « 219 » avait pleinement répondu aux exigen-

ces de l’ingénieur et de l’entreprise. Ainsi, un seul

mélange granulaire et un seul ciment ont suffi pour la

mise au point de deux recettes aux propriétés différen-

Alain Dubuis,

Responsable

régional de Ventes,

Holcim (Suisse) SA

Recettes du béton (« Le Maupas »)

Béton vibré Béton autocompactant

C30/37 ; XC3; Dmax32; C3 C30/37 ; XC3; Dmax32; F6

Ciment Ciment

Holcim « 219 », CEM II/B-M 32,5 R: Holcim « 219 », CEM II/B-M 32,5 R:

340 kg/m3 410 kg/m3

Adjuvant Adjuvants

Fluidifiant : 1,0% Fluidifiant et stabilisateur: 1,3%

Intervenants

Maître de l’ouvrage

SI Clos du Ronsier SA, « Le Maupas » Lausanne

Architecte

Architram HS, Renens

Ingénieur civil

Boss SA, Renens

Maçonnerie et béton armé

Rusconi M. & Cie SA, Le Mont-sur-Lausanne

Le « 219 » à Rolle : 15 immeubles aux surfaceshabitables à couper le souffle

15dimension

Intervenants

Maître de l’ouvrage

Karl Steiner SA, Genève

Architecte

P.-A. Bohnet, Genève

Ingénieur civil

Ott B. et Uldry C. Sàrl, Thônex

Maçonnerie et béton armé

ADV Construction SA, Lausanne

Le « 219 » à Coppet : avant la mise en place des tôles nervurées,l’ombre de la structure métallique plane déjà sur le béton

Holcim « 219 » etcoffrages en boisau chantier deCoppet : une réus-site consommée

tes. L’une des recettes a permis la mise en place de

béton vibré pour les dalles, alors que la deuxième recet-

te – additionnée d’un adjuvant ad hoc – a fourni pour

les murs un béton autocompactant dont l’avantage est

de ne nécessiter aucune vibration lors de la mise en

place. Pour ce chantier dont l’étalement impliquait la

présence de deux centrales à béton et de quatre grues,

la simplification des problèmes de bétonnage apportée

par le « 219 » a été saluée avec enthousiasme.

Bâtiment administratif à Coppet

Le deuxième chantier concerne un bâtiment de trois

niveaux et demi, dont un en sous-sol. La dimension des

étages est d’environ 50 x 40 m, alors que le parking sou-

terrain déborde du bâtiment pour atteindre environ 55

x 65 m. L’entreprise ADV a commencé les travaux de

bétonnage à mi-novembre en utilisant les potentialités

du « 219 », soit béton vibré pour le radier et les dalles du

parking, et béton autcompactant pour les murs. A l’in-

star du chantier précédent, deux recettes ont suffi, utili-

sant le ciment « 219 » et un unique mélange granulaire.

Au-dessus du niveau du sol, la structure du bâtiment

est constituée d’une charpente métallique supportant

des dalles Holorib. Là également, c’est le SCC qui a été

choisi, car il permet de garantir le remplissage impecca-

ble des zones entre nervures. M. Benoît Jaquier, res-

ponsable de ce chantier, ajoute que si le coût du béton

est légèrement plus élevé que d’habitude, il est com-

pensé par le gain sur la main d’œuvre et sur le temps de

mise en place, pour un bilan finalement gagnant.

16 dimension

Saibro, un revêtement de gravier drainant, mais résistant

Mieux que du gravier – du gravier stabiliséIl fallait que le revêtement souhaité présente des propriétés contraires ; il en est résulté un nouveau produit. Le

gravier stabilisé au ciment offre à la fois une capacité portante élevée et une bonne perméabilité à l’eau, ce qui

élargit le champ d’application des revêtements en gravier. On peut le teinter et l’appliquer à des pentes – à con-

dition que les prescriptions de mise en place soient respectées.

Le point de départ fut le concours pour la place de la

gare centrale CFF de Bâle. Sur ses côtés, cette place

devait être dotée de zones recouvertes de gravier, com-

portant des arbres et des bancs, ainsi qu’un espace per-

mettant à des cafés d’y placer provisoirement leur

mobilier pour leurs terrasses. Mais la couche de gra-

vier prévue, relativement épaisse, aurait constitué une

entrave pour les chaises roulantes.

Il n’existait pas de revêtement idéal

Le revêtement en gravier qui avait été prévu ne présen-

tait donc pas la surface adéquate. Mais un revêtement

offrant une bonne capacité portante est en principe

étanche, si bien qu’en cas de pluie des flaques s’y for-

ment ; de plus, il faudrait y aménager des bases d’ar-

bre. Et si l’on ne se contente que d’une faible couche

de gravier sur un fond de terre battue, celle-ci devient

rapidement étanche à l’usage, à force d’être piétinée.

La solution du gravier stabilisé

Une certaine obstination permet parfois de trouver

une issue à des situations présentant ce genre de dif-

ficulté. L’architecte s’était mis dans la tête que cette

place devait être dotée sur ses côtés de bandes revê-

tues de gravier. On s’efforça par conséquent de trouver

un tel revêtement qui soit simultanément drainant et

résistant à la compression. Il fallait donc réussir à

« fixer » les grains, de telle sorte qu’ils ne puissent se

détacher. Pour réaliser à la fois la résistance et la per-

méabilité suffisantes du revêtement, il était nécessai-

re de coller les grains les uns aux autres à leurs points

de contact. On se mit à la recherche du liant adéquat.

Grâce à la contribution déterminante du « Basler

Baulabor » de Muttenz (BL), on parvint finalement à

une solution, qui est même esthétiquement convain-

cante – le gravier stabilisé était né.

Les avantages d’un matériau riche en pores

Ce gravier stabilisé, qui présente l’avantage de laisser

passer l’eau et l’air, a depuis lors été posé en plusieurs

lieux. Suivant les charges qu’il doit supporter, on a

choisi une épaisseur plus ou moins grande. Il convient

particulièrement à des chemins piétonniers, à des par-

kings à ciel ouvert ou à des routes de quartiers rési-

dentiels. Sa perméabilité offre là un avantage certain :

elle permet de renoncer aux bases d’arbre et même

souvent aux fosses d’arbre, ce qui est intéressant sur

les plans esthétique et économique. Les architectes et

les paysagistes apprécient également la possibilité de

teinter de telles surfaces : ils recourent à des pigments

qui leur donnent une couleur tirant sur le jaune, le noir

ou le rouge. De plus, un procédé spécial permet de libé-

rer de ses pigments la couche supérieure de gravier et

ainsi d’y maintenir la couleur naturelle du caillou.

Respecter les prescriptions de mise en place

Ce gravier stabilisé, qui est proposé sous le nom de

Saibro, trouve toutes sortes d’applications. Mais il faut

se souvenir qu’il s’agit d’un revêtement lié au ciment,

ce qui implique qu’il soit mis en place avec soin. Cette

opération doit intervenir dès la livraison par camion

malaxeur, le Saibro ne devant pas être stocké à terre,

puis repris ultérieurement moyennant un ajout d’eau

Guido Bossard,

architecte-

paysagiste BSLA,

Oberdorf

Le Saibro peut aussi être recouvert de gravier con-cassé, ce qui lui donne une texture plus rugueuse

17dimension

pour lui rendre sa plasticité. La mise en place doit se

faire de manière expéditive, ce qui nécessite un per-

sonnel suffisant pour que les différentes phases se sui-

vent sans discontinuer : décharger, répartir, mettre en

place, compacter. La cure est également importante.

Normalement, l’eau de gâchage s’évapore en surface,

ce qui empêche l’hydratation de démarrer au début de

la prise – la couche supérieure risque ainsi de se déta-

cher. Après que le gravier stabilisé a été réparti et com-

pacté à la règle vibrante, il doit donc être couvert d’une

feuille de plastique et/ou d’une natte humide.

Du fait que les grains se touchent directement sans

être enrobés d’une pâte de ciment, le retrait de ce ma-

tériau est nettement inférieur à ce que connaît un bé-

ton ordinaire. Il est toutefois nécessaire de prévoir des

On peut aussiposer un revête-ment de Saibro surune pente

Pour le compactage, le mieux est de re-courir à une règle vibrante

Les pigments sont coûteux ; un revêtementen deux couches permet de réduire ces frais

joints en cas d’irrégularités géométriques ou de chan-

gements dans la pente. Des surfaces régulières ne

nécessitent en principe aucun joint sur une distance

de 20 mètres.

Les problèmes rendent parfois service

Un regard en arrière permet de constater que le dilem-

me de la place de la gare à Bâle a eu un heureux effet :

il a provoqué la mise au point du gravier stabilisé, un

produit qui réunit deux propriétés jusqu’ici contraires.

Pour en savoir plus : www.saibro.ch

Photos : Saibro GmbH

18 dimension

Bien que la nouvelle norme sur le béton SN EN 206-1

soit en vigueur depuis plusieurs années déjà, la déter-

mination de la classe d’exposition de tel ouvrage peut

encore présenter des difficultés. Voilà pourquoi vient

d’être édité un aide-mémoire qui montre de manière

succincte, au moyen de graphiques simples et schéma-

tiques, quelles classes d’exposition entrent en ligne de

compte pour tel élément d’ouvrage. Ce nouveau dépli-

ant comporte encore des indications et des données

qui doivent être prises en compte en cas de risque de

carbonatation, de gel-dégel ou d’agression par des sub-

stances chimiques.

Classes d’exposition – Exemples d’applicationFormat A6, 6 pages, dépliant laminé. Prix de vente : CHF 5.–. A commander auprèsde marketing-ch@holcim.com ou en appelant le 058 850 92 55.

Classes d’exposition – Exemples d’application

Détermination facilitée

Journées professionnelles

Betontagung : béton et dangers naturels

11 septembre 2007, ETH-Zentrum, Zurich

L’espace alpin est le cadre de nombreux dangers natu-

rels. Des conférenciers de renom, de Suisse comme de

l’étranger, actifs dans la recherche ou dans la pratique,

présenteront sous divers éclairages le rôle que peuvent

jouer les ouvrages en béton à cet égard.

Des formules d’inscription peuvent être obtenues chez Holcim Schweiz en appelantle 058 850 62 15 ou en s’adressant à marketing-ch@holcim.com.

Evénements passés et à venir

Journée d’information sur le béton projété

12 septembre 2007, EPF Lausanne

Le béton projeté sera présenté sous l’angle de sa dura-

bilité, sur la base des données techniques disponibles,

ainsi que des expériences et des développements les

plus récents, en Suisse comme à l’étranger.

Pour en savoir plus ou pour s’inscrire, s’adresser à : Holcim (Suisse) SA, téléphone058 850 92 55.

1er Forum suisse du béton : béton autocompactant

Le 21 mai 2007 a eu lieu, à l’EPF de Zurich, le premier

Forum suisse du béton sous la conduite des profes-

seurs Peter Marti et Andrea Deplazes. Consacré au

béton autocompactant, cet événement a marqué le

lancement de BETONSUISSE, un nouvel organisme

appelé à se consacrer de manière intensive au béton

en tant que matériau de construction. Les fondateurs

de BETONSUISSE sont cemsuisse (Association suisse

de l’industrie du ciment), l’Association suisse de l’indu-

strie des Graviers et du Béton (ASGB), l’Association

suisse des fabricants d’adjuvants pour béton (FSHBZ)

et SwissBeton (Association pour les produits suisses

en béton).

BETONSUISSE organisera des journées professionnel-

les, ainsi que le « Prix d’architecture béton », éditera la

revue spécialisée « Construire en béton », sera une

source d‘informations spécifiques sur le béton et four-

nira du matériel d’enseignement sur ce matériau.

Pour en savoir plus : www.betonsuisse.ch

19dimension

Un paradoxe apparent

Du béton translucide

Il est bien en béton, et pourtant c’est un vrai rideau,

que l’on peut tirer dans les deux sens comme s’il était

fait d’un tissu ordinaire. Il présente l’aspect d’une cou-

verture piquée ; il protège du soleil, du vent et de la

curiosité des passants, tout en offrant une certaine

inertie thermique.

L’idée de cette œuvre d’art est née dans la forêt de

Bregenz (A). Werner Schedler, associé de l’entreprise de

construction Oberhauser & Schedler à Andelsbach (A)

– un grand ami du béton – l’a mise au point avec l’ap-

pui d’une équipe de designers viennois. Voici ce qu’il

accepte de révéler sur son procédé : on place entre le

coffrage et le béton une feuille de polyéthylène et une

natte géotextile, on comprime les éléments du rideau

qui, en raison de la nature du coffrage, acquièrent la

structure d’une gaufre.

Une drôle d’idée

Un rideau en béton

La technologie des fibres conductrices de lumière ne

cesse de gagner en importance. Les derniers dévelop-

pements concernent la confection d’éléments en SCC

translucide. Cette application géniale permet d’obtenir

des parois et des éléments massifs d’un béton presque

transparent. La lumière du jour les traverse et donne

l’impression que ce matériau lourd qu’est le béton

ignore les lois usuelles de la science des matériaux.

Pour ce faire, on incorpore dans le béton des couches

successives d’une sorte de natte dense constituée de

fibres conductrices de lumière. La régularité de cette

structure assure le passage d’une lumière qui n’est

presque pas filtrée. La résistance de ce béton translucide

correspond à celle d’un béton ordinaire, vu la propor-

tion relativement faible que représentent les nattes

susmentionnées par rapport à l’ensemble. Lié au Flex-

tremo 4R, ce matériau est disponible en plaques de

900 x 300 mm, d’une épaisseur de 25 à 100 mm. La sur-

face des plaques est finement polie et imprégnée d’une

double couche de protection.

Pour en savoir plus : www.finacon.at

Plusieurs dimensions et types d’exécution sont possi-

bles, selon les vœux du client. Le rideau peut être sus-

pendu à une tringle, à condition qu’elle soit assez soli-

de. Seule difficulté : le poids étant de 40 à 45 kg par m2,

il faut une machine ou de solides gaillards pour l’in-

staller.

Les « gaufres » du rideau sont confectionnéesen béton

06/07

Holcim (Suisse) SA

CH-1312 Eclépens

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