METHODE DE CONSTRUCTION beton et mortier [Mode de...
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20/02/2011
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Bétons et mortiersBétons et mortiers Bétons et mortiersBétons et mortiers
Béton Béton =
Ciment+
Sable
+Gravier
+Eau
Agrégats
Bétons et mortiersBétons et mortiers
Béton ArméBéton Armé=
Ciment+
Sable
+Gravier
+Acier
+Eau
Armatures
Bétons et mortiersBétons et mortiersBéton ArméBéton ArméPré contraintPré contraint
=Ciment
+
Sable+
Gravier+
Acier
+Eau
Toron ou câble de pré-contrainte
Bétons et mortiersBétons et mortiers
Dosage pour 1 m³ de béton à 350 kg
• Eau
• Ciment• Sable de rivière ( 0/4 )
• Granulat 4/22
200 l280 l400 l800 l
200 kg350 kg600 kg (d = 1,5)
1200 kg (d = 1,5 ) 200
La teneur idéale en eau ( E/C) = +/- 0,5 à 0,6
Bétons et mortiersBétons et mortiers
MortierMortier=
Ciment+
Sable
+Eau
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Dosage pour un mortier normal :•
• - Dosage en volume : 1000 l de sable pour240 l de ciment et environ 200 l d'eau.
• - Dosage en masse pour 1 m³ : 1500 kgde sable (d= 1,5) pour 300 kg de ciment et environ 200 kg d'eau. Cela donne 2000 kg de mortier frais ou 1800 kg de mortier sec.
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• 1-2-3. soit 1 volume de ciment, 2 de sable et 3 de gravier est réputé étanche
• 1-2-4. est utilisé pour les maçonneries classiques.
• 1-2-2. est utilisé pour les sections minces (revêtements, dalle flottante...).
Méthode simplifiée en volume
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Transport du béton = étape clé• Béton frais = matériau prêt à l’emploi
⇒Transport rapide et sans altération des propriétés
• 2 phénomènes à éviter
– Évaporation– Ségrégation
• => mélangeable
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Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Trajet long: le camion mixeur
2 fonctions
Mélangeage du bétonTransport du béton fraichement gâché
Capacité 4 à 10 m³
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Avantages– Conservation de l’homogénéité
• Inconvénients– Inadapté à certains mélanges
• Trajet long: le camion mixeur
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Trajet long: le camion benne
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Avantages– Polyvalence du camion
• Inconvénients– Possibilité de ségrégation
– Evaporation
• Trajet long: le camion benne
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Trajet long: le camion agitateur
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Cuve fixe avec système de malaxage• Avantages
– Conservation de l’homogénéité
• Inconvénients– Inadapté au béton trop sec ou trop fluide
• Trajet long: le camion agitateur
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Trajet court: la pompe à béton
Achemine le béton à l’endroitdésiré via une pompe placée surle camion mixeur
Portée: +/- 25 mètres
Pompe auto motrice
Portée: +/- 50 mètres
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Trajet court: la pompe à béton
• Burj Dubai :un record de hauteur,un record de pompage
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Trajet court: la pompe à béton
• Hauteur de la partie béton : 606 m• Pompage :
– Sans reprise– Pression nominale de 400 bars, 200 bars
atteints – Tuyauteries renforcées et de diamètre élargi
(150 mm) pour résister à la pression et à l’abrasion.
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Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Trajet court: la pompe à béton
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Avantages– Atteindre des endroits difficiles d’accès– Vitesse de coulage élevée (5x plus vite)– Portée importante
• Inconvénients– beaucoup d’ouvriers pour gérer efficacement les
quantités de béton mises en œuvre– Pas pour tous les types de béton
• En général, il faut augmenter la teneur en sable pour obtenir un mélange plus cohésif
• Trajet court: la pompe à béton
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Précautions d’utilisation– Ø max granulats < 1/3 Ø tuyau– Granulométrie continue– Facteur E/C entre 0,42 et 0,65
• Trajet court: la pompe à béton
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Trajet court: le tapis transporteur
Déplace facilement le béton d’un point à l’autre d’un chantier
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Avantages– Enjambe facilement de petits obstacles– Déchargement facile
– distance < 10 mètres– Hauteur < 6 mètres
• Inconvénients– Transport de béton fluide impossible– Risque de ségrégation
• Trajet court: le tapis transporteur
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Comment éviter la ségrégation ?– Ajout d’une cheminée en fin de tapis=> homogénéité rétablie
• Trajet court: le tapis transporteur
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Trajet court: la grue avec cufa
Permet de transporter le béton du mixeur au coffrageCapacité de 250 litres à 2000 litres
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Avantages– Polyvalence– Efficace face aux conditions d’accès difficiles
• Inconvénients– Lent– Nécessité d’une grue de levage en permanence– Veiller à la fluidité du mélange– Risque de ségrégation
• Trajet court: la grue avec cufa
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Trajet court: la grue avec cufa
C'est le cas dans lequel on doit déverser le béton à partir d'une hauteur supérieure à 2 mètres.
� peu recommandé car le béton à tendance à se séparer lors des impacts avec les armatures ou avec le coffrage
� Utilisation de béton désigné pour être déversé d’une hauteur allant jusqu’à 15 m ou utilisation de déflecteur
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Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Trajet court: le dumper
• Utilisé dans une large gamme d’applications• Capacité entre 0,3 et 0,75 m³
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Avantages– flexibilité
• Inconvénients– Impossibilité de transporter du béton trop
fluide– Nécessité d’aménager des surfaces planes– Risque de ségrégation
• Trajet court: le dumper
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Trajet court: la brouette
• Pour le transport de petites quantités de béton sur un chantier• Contenance: +/- 70 litres
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Avantages– maniabilité
• Inconvénients– Difficulté pour transporter du béton trop fluide
– Risque de gaspillage– Risque de ségrégation
• Trajet court: la brouette
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Les adjuvants
• Retardateur de prise– Trajet > 1 heure 30
• Fluidifier le béton en cas de pompage
Bétons et mortiersBétons et mortiers
Bétons et mortiersBétons et mortiers Bétons et mortiersBétons et mortiers Bétons et mortiersBétons et mortiers
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Bétons et mortiersBétons et mortiers Bétons et mortiersBétons et mortiers Bétons et mortiersBétons et mortiers
La plasticité est bonne si l'affaissement 50 < S < 100 mm
Bétons et mortiersBétons et mortiers
L'essai de fluidité se fait avec une table à secousses (15 secousses en 15 secondes). Le béton a une bonne fluidité si 1,6 < F= D/d < 1, 9
Bétons et mortiersBétons et mortiers Bétons et mortiersBétons et mortiers
Bétons et mortiersBétons et mortiers Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Le béton arméL’acier en opposition au béton est capable de reprendre des efforts de traction. C’est pour cette raison que l’on a associé ces 2 éléments.Cette association a été rendue possible grâce à une caractéristique physique très proche entre ces 2 matériaux à savoir le coefficient de dilatation thermique (acier 12,0 x 10-6 et le béton 10,0 x 10-6). Sans cela, il n’aurait pas été possible de réaliser du béton armé car des tensions importantes se seraient créées entre ces 2 matériaux.
Bétons et mortiersBétons et mortiers
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Bétons et mortiersBétons et mortiers• Le béton armé
Barre droite ou armature principale
Cadre
Bétons et mortiersBétons et mortiers• Le béton armé
Etrier
Cadre
Bétons et mortiersBétons et mortiers• Le béton armé
Acier crénelé
Ecarteurs
Ligatures
Bétons et mortiersBétons et mortiers• Le béton armé
Ecarteurs
Bétons et mortiersBétons et mortiers• Les adjuvants
Classe 1 : améliorent la mise en œuvre
les plastifiants : rendent le mélange plus plastique (réducteur d'eau).
-les fluidifiants : permettent à l'eau de mieux mouiller les grains de ciment et donc à fluidité égale de réduire la quantité d'eau de gâchage.
- les entraîneurs d'air : entraînent dans le mélange de petites bulles d'air.
Bétons et mortiersBétons et mortiers• Les adjuvantsClasse 2 : modifient le temps de prise et de durcissement
-les accélérateurs de prise : utilisés lors de travaux urgents, pour la préfabrication.
-les retardateurs de prise : pour les travaux par temps chaud, pour le transport du béton sur une longue distance, …
- les accélérateurs de durcissement : lorsqu'un décoffrage rapide est nécessaire, en période de gel modéré, …
Bétons et mortiersBétons et mortiers• Les adjuvantsClasse 3 : modifient la teneur en air ou en autres gaz
-les entraîneurs d'air
-les générateurs de gaz (hydrogène, oxygène ou azotesous forme de microbulles)
- les générateurs de mousse
Bétons et mortiersBétons et mortiers• Les adjuvantsClasse 3 : modifient la teneur en air ou en autres gaz
-les entraîneurs d'air
-les générateurs de gaz (hydrogène, oxygène ou azotesous forme de microbulles)
-les générateurs de mousse
Ces trois adjuvants ont pour but d'augmenter le volume du béton afin de diminuer sa masse volumique. On obtient ainsi un béton ayant une meilleure isolation thermique et acoustique, mais ayant une moins bonne résistance.
Bétons et mortiersBétons et mortiers• Les adjuvantsClasse 4 : améliorent l'imperméabilité
-les hydrofuges : obturent les capillaires et empêchent ainsi le cheminement de l'eau.
- les hydrophobes : agissent en surface du béton comme agent répulsif vis-à-vis de l'eau.
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Bétons et mortiersBétons et mortiers• Les adjuvantsClasse 5 : améliorent la durabilité
-les inhibiteurs de corrosion : forment un film protecteur à la surface des armatures.
- les modificateurs de la réaction alcali-granulat : sont utilisés lorsque les granulats sont riches en silice.
Bétons et mortiersBétons et mortiers• Les adjuvants
Classe 6 : modifient des propriétés spéciales
-les colorants : pour donner un aspect décoratif au béton.
- les générateurs d'expansion : pour s'opposer au retrait du béton lors du séchage.
Bétons et mortiersBétons et mortiersLe béton doit être correctement placé du premiercoup car les défauts sont difficiles à corriger etcoûtent cher
Seule une main d'œuvre expérimentée utilisantun équipement adéquat peut obtenir une qualitéde béton satisfaisante
Bétons et mortiersBétons et mortiers
Le béton doit être placé dans le coffrage encouches approximativement égales et pas en tas
Bétons et mortiersBétons et mortiers• Vibration du béton
• Pourquoi vibrer le béton ?– Obtenir un matériau homogène et le plus compact
(ou serré) possible : minimum d’air, de vide, sans ségrégation
– Remplissage intégral des coffrages et des moules• Sans vibration :
– les bulles d’air restent piégées au cœur de la pâte,
– le béton est foisonné.
Bétons et mortiersBétons et mortiers• Vibration du béton
Bétons et mortiersBétons et mortiers• Vibration du béton
Bétons et mortiersBétons et mortiers
• Vibrateurs internes : aiguilles vibrantes – pneumatiques (Ø 25 à 150mm),– électriques à moteur incorporé (Ø 25 à 90mm),– mécanique (Ø 25 à 70mm).
Bétons et mortiersBétons et mortiers
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Béton et mortierBéton et mortier Bétons et mortiersBétons et mortiersVibrateurs externes
– pneumatiques,– électriques.
• à utiliser suivant des modes opératoires précis
Vibrateurs de surface
règles vibrantes de surface ‘lisseuses’ne dispensent pas d’une vibration dans la masse
Bétons et mortiersBétons et mortiers
A utiliser quand l ’aiguille vibranten’est pas possible
Bétons et mortiersBétons et mortiers
Efficace jusqu’à 5 cm
Bétons et mortiersBétons et mortiersBétons et mortiersBétons et mortiers
• La cure du béton
Définition du produit de cure :
Produit dont l’application sur les surfaces de béton oude mortier exposées aux agents atmosphériquespermet de s’opposer à l’évaporation de l’eaucontenue dans le béton ou mortier pendant la phasede prise et de durcissement
Bétons et mortiersBétons et mortiers• La cure du béton
Bétons et mortiersBétons et mortiersCure par aspersion d’eau :
Bétons et mortiersBétons et mortiersUtilisation d’un géotextile humidifié :
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Bétons et mortiersBétons et mortiers
Utilisation d’une feuille de polyane :
Bétons et mortiersBétons et mortiers