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1 Journée technique Journée technique Jean-Loup MICHEL Cerema Normandie-Centre

1 Journée technique Journée technique Jean-Loup MICHEL Cerema Normandie-Centre 26 septembre 2017 Chapitre 8.2 : Opérations préliminaires au bétonnage (anciens art. 85 et 87 de 2008) Chapitre 8.3.2 : Contrôle des bétons à la mise en œuvre (ancien art. 86) 3 Contrôle du béton en amont 4 Agrément des centrales à béton L’agrément des centrales à béton est donné à partir du Plan Qualité particulier « formulation, fabrication et transport du béton » soumis au visa du Maître d’œuvre (point d’arrêt) et qui doit traiter :  formulation des bétons en référence aux exigences du CCTP (classes d’exposition, alcali-réaction, RSI, adaptation par temps froid ou chaud, …) avec fiches techniques des constituants  références ou épreuves d’étude  informations sur l’outil de production de la centrale principale (voire centrale de secours) admise à la marque NF  organisation de la qualité et moyens de contrôle internes de fabrication  moyens de transport Et fourniture d’un programme de convenance de fabrication avec précisions de la nature des contrôles et des prélèvements réalisés. 5 Agrément des centrales à béton Même si les centrales sont certifiées NF, il convient de vérifier que :  la localisation géographique des centrales à béton est compatible avec les exigences du chantier.  leur capacité de production est suffisante.  les constituants sont approvisionnés en quantité suffisante sur toutes les centrales susceptibles de livrer le chantier  le nombre de camions malaxeurs est suffisant.  le niveau d’équipement des centrales respecte les dispositions de l’annexe B du fascicule 65. 6 Concernant les formulations, il convient d’abord de vérifier l’adéquation :  des classes d’exposition et de chlorures  de la classe de résistance caractéristique  de l’ouvrabilité (rhéologie) et son évolution dans le temps (délai maximal d’utilisation)  de la dimension maximale des granulats (limitation due à la densité de ferraillage et à l’enrobage)  du type, de la classe et des caractéristiques complémentaires du ciment  du dosage minimal en ciment  du rapport Eeff/Leq  de la qualification de la formule vis-à-vis de la prévention de l’alcali-réaction et de la réaction sulfatique interne Agrément des formules béton 7 Concernant les formulations, il convient de vérifier en outre, dans le cas d’ouvrages particuliers ou exceptionnels, l’adéquation des caractéristiques supplémentaires suivantes :  limitation de la chaleur d’hydratation du béton (risques de fissuration d’origine thermique)  limitation des retraits endogène et de dessiccation  résistance au gel, ou au gel avec sels de déverglaçage  fluage (structure précontrainte)  durabilité suivant les indicateurs de durabilité sur béton durci retenus (porosité accessible à l'eau, coefficient de diffusion des chlorures, perméabilité au gaz) Agrément des formules béton 8 Épreuve d’étude (8.2.1) ●obligation de justifier la composition par l’une des deux méthodes : - références d’utilisation - épreuve d’étude en laboratoire ●l’épreuve d’étude fait l’objet d’un point d’arrêt 9 Références d’utilisation (8.2.1.1) ●intégration dans le texte de l’ancien commentaire sur l’appréciation des « conditions équivalentes d’utilisation d’une formule de béton » ●intégration de l’approche performantielle ●« dans le cas de bétons d’ingénierie, l’étude préliminaire au sens de la norme NF EN 206/CN peut prendre en compte l’existence de références probantes » 10 Béton fabriqué et mis en œuvre dans des conditions équivalentes (< 2 ans) Rc 28 sur n prélèvements (consistances dans la fourchette requise) : n n ≥ 12 ≥ 12 fcmoy ≥ ≥ fck + K (n) S fcmoy ≥ ≥ fck + 6 où S est l’écart-type des n résultats (≈ 1 an, pour variabilité des fabrications ) 1,80 1,86 1,9 2 2 K(n) 200 100 75 40 12 n 1,80 1,86 1,9 2 2 K(n) 200 100 75 40 12 n Références d’utilisation (8.2.1.1) 11 Épreuve d’étude en laboratoire (8.2.1.2) ●elle est exécutée par le Titulaire du marché et sous sa responsabilité ●elle consiste à vérifier les performances et la robustesse de la formule proposée ●les dispositions additionnelles des « recommandations pour la durabilité des bétons soumis au gel » sont à respecter si elles ont été prescrites au marché 12 Épreuve d’étude en laboratoire (8.2.1.2) Gâchée nominale (8.2.1.2.1) ●ajout de la vérification du maintien de consistance pendant la durée pratique d’utilisation Tm ●ajout d’une mesure de calorimétrie si la température maximale évaluée selon l’annexe IV du guide RSI de 2007, se situe à moins de 5°C de la température maximale du niveau de prévention considéré ●Détermination de la porosité à l’eau (méthode performantielle) 13 Épreuve d’étude en laboratoire (8.2.1.2) Gâchées dérivées (8.2.1.2.2) ●gâchées dérivées ± 10 litres d’eau (± 5 l pour les BAP et BHP) ●si imposées au CCTP : gâchées dérivées en S/G, ciment, adjuvants ●pour chaque gâchée dérivée réalisée : 1 essai de consistance, 3 éprouvettes pour Rc28j, + essais nécessaires selon spécifications (stabilité tamis, boîte en L, indicateurs de durabilité...) 14 Épreuve d’étude en laboratoire (8.2.1.2) Gâchées dérivées (8.2.1.2.2) ●essais de consistance compris dans la fourchette spécifiée sur toute la durée pratique d’utilisation (Tm) et ●essais de résistance en compression à 28 jours compris dans la fourchette fCE ± 0,15 fCE et ●indicateurs de durabilité conformes aux valeurs limites autorisées sinon, ajuster la formule nominale ou restreindre les variations admissibles Validation 15 Épreuve d’étude en laboratoire (8.2.1.2) Validation de l’épreuve d’étude si : ●La consistance reste dans la fourchette visée jusqu’à Tm ●FCE > FCK + λ (CE – Cmin), avec λ = 1 sauf justification ● FCE > FCK + 2 S , avec S ≥ 3 ●Résultats d’essais sur gâchées dérivées restent dans les fourchettes admissibles 16 Épreuves d’études des bétons XF3 ( G) et XF4 ( G+S) Bétons (G) (G+S) facteur d'espacement (ASTM C 457-98)  250 µm  200 µm écaillage (XP P 18-420) Sans objet  600 g/m2 allongement relatif (NF P 18-424 et NF P 18-425)  400 µm/m  400 µm/m rapport des carrés des fréquences de résonance (mesurées suivant la norme P 18-414)  75  75 17 Épreuve de convenance Avant la réalisation des épreuves de convenance, le programme de convenance est à valider. Il convient de vérifier que :  l’ouvrabilité et le délai maximal d’utilisation (ou durée pratique d’utilisation) sont précisées et sont compatibles avec les exigences du chantier  le nombre de gâchées et leur volume sont suffisants  les caractéristiques complémentaires éventuelles seront vérifiées (gel, durabilité, exothermie …)  l’ensemble du matériel de mise en œuvre sera utilisé (essai de pompage notamment)  l’élément témoin éventuel est prévu d’être réalisé et est conçu de manière à bien évaluer les difficultés les plus importantes de mise en oeuvre 18 ●« Dans les cas particuliers où une fluidification sur le chantier est prévue, l’épreuve de convenance doit permettre une validation des dispositions prévues dans le programme de bétonnage » ●Les dispositions additionnelles des « recommandations pour la durabilité des bétons soumis au gel » sont à respecter si elles ont été prescrites au marché ● Intégration de l’ancien commentaire de l’Art 87 pour les BAP, sur la possibilité d’ajuster dans la limite de ± 20 % le dosage en superplastifiant en cas de valeur d’étalement différente de l’épreuve d’étude, pour s’adapter aux conditions réelles de malaxage. Épreuve de convenance (8.2.3) 19 Contenu inchangé (hors Approche performantielle) ●avec références d’utilisation probantes : 1 gâchée ●sans référence d’utilisation probante : 3 gâchées mini avec vérification du maintien de la rhéologie ● vérification des performances sur béton durci Épreuve de convenance (8.2.3) 20 Validation inchangée (hors Approche performantielle) ●Chantier d’une durée de plus de trois mois : FCE > FCK + λ (CE – Cmin), avec λ = 1 sauf justification et FCE > FCK + 2 S , avec S ≥ 3 ●Chantier d’une durée de moins de trois mois : ●FCE > FCK + 2 S , avec S ≥ 3 Épreuve de convenance (8.2.3) 21 Épreuve de convenance (8.2.3) Et si les résultats relatifs à la réalisation de l’élément témoin (si prévu au marché) sont jugés satisfaisants. Il convient de s’assurer que le temps de malaxage retenu est suffisant au regard de la courbe wattmétrique (stabilisation). 22 Épreuve de convenance (8.2.3) Courbe wattmétrique Introduction des constituants dans le malaxeur Malaxage (55 s théorique) Vidange 23 Épreuve de convenance (8.2.3) Il convient de prévoir des convenances simplifiées lors des changements de saison (adaptation de l’adjuvantation) pour disposer d’une rhéologie suffisante sur la durée d’utilisation définie. Cas particuliers : Bétons XF3 ou XF4 → Recommandations pour la durabilité des bétons durcis soumis au gel (G ou G+S) BAP, BHP Les résultats de l’épreuve de convenance constituent un point d’arrêt. 24 Épreuve de convenance Épreuves de convenance des BAP  Réalisation d’une gâchée nominale et de deux gâchées dérivées pour faire varier la teneur en eau dans les limites admissibles prévues à l’étude afin de parcourir l’étendue de la fourchette d’étalement admissible à la réception  Conformité si  critère de résistance en compression satisfait pour chaque gâchée  critère de résistance à la ségrégation satisfait pour la gâchée présentant la valeur haute d’étalement  critère d’écoulement à la boîte en L satisfait pour la gâchée présentant la valeur basse d’étalement 25 Élément uploads/Ingenierie_Lourd/ etudes-convenances-et-controles-des-betons.pdf