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Béton : généralisation des solutions sur mesure

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Béton : généralisation des solutions sur mesure

Le béton à ultrahautes performances Ductal a été utilisé pour la scénographie de la nouvelle exposition permanente du Pavillon de l’Arsenal.

© (Doc. Lafarge Ciment/Georges Fessy.)

Les évolutions constatées sur les bétons au cours des vingt dernières années sont étroitement liées aux recherches menées sur la réduction d’eau dans le mélange. Rappelons que l’eau non consommée par l’hydratation du ciment engendre certains dégâts, tels que microfissurations, ruptures et autres déformations de retrait et de fluage. C’est la volonté d’y remédier qui a conduit à l’émergence de ce qu’il est convenu d’appeler aujourd’hui « les nouveaux bétons » : BAN, BAP, BHP, BUHP.

Sous ces appellations, se cachent des formulations permettant d’obtenir, selon les cas, une résistance mécanique accrue, une plus grande facilité de mise en œuvre en termes de condition de travail, de sécurité et de rapidité, en passant par des parements de meilleure qualité, structurés ou non, des bétons autolavables jusqu’au développement exponentiel de la préfabrication. Bien sûr, il est envisageable de cumuler certaines de ces caractéristiques. Les nouveaux bétons présentent aujourd’hui une diversité telle qu’il est possible de réaliser des formulations adaptées aux exigences de la maîtrise d’ouvrage et de la maîtrise d’œuvre, à la fois sur des critères esthétiques, mécaniques ou de mise en œuvre. Cette évolution conduit à privilégier, comme dans l’industrie, l’approche système. L’objectif étant de valoriser la technique en permettant, par exemple, de calculer un bâtiment à plus haute résistance afin de réduire la section de ses structures.

BAP adaptable à toutes les configurations

Autre aspect de cette approche : l’adaptation de l’ouvrage à ces nouvelles performances : c’est le cas notamment des poutrelles de planchers préfabriquées en béton haute performance (BHP) qui autorisent des sections plus fines et de plus grandes portées sans étaiement.

Enfin l’approche systémique laisse le choix dans des méthodes de travail génératrices de gains de productivité. Il s’agit d’étudier, pour chaque chantier, la meilleure façon de travailler. Par exemple réaliser des arbitrages entre un béton pompé coulé en place ou du béton préfabriqué.

Dans ce cadre, les bétons autoplaçants (BAP), s’ils ne s’imposent pas encore comme ils le devraient sur les chantiers, auront à l’horizon 2010 probablement remplacé les bétons classiques, tant les avantages à les utiliser sont nombreux (voir l’avis d’expert). Le projet national BAP, dont l’achèvement est prévu pour le premier semestre 2004, devrait affiner les connaissances sur leurs performances en levant les dernières zones d’ombre subsistant.

D’ores et déjà, on peut dire que le BAP n’est plus le béton des ouvrages exceptionnels, mais qu’il est un béton adaptable à toutes les configurations de chantier, des fondations d’un pavillon réalisées par l’artisan aux ouvrages d’art les plus complexes. Il satisfait aux mêmes exigences de résistance et de longévité que les bétons classiques dans toutes les plages de performance habituellement rencontrées, du B25 au BHP. Seule différence, il se met en place sous l’effet de son propre poids et de ses caractéristiques d’écoulement, en épousant sans difficulté les formes complexes de coffrages.

Coulage sans reprises

Les bétons à hautes et ultrahautes performances (BUHP), avec une résistance à la compression à 28 jours, comprise entre 60 et 100 MPa pour les premiers et 100 et plus de 200 Mpa pour les seconds, ont profondément élargi le champ des possibles du béton. Paradoxalement, la résistance n’est pas toujours un élément déterminant dans le choix d’un BHP. Les critères retenus peuvent être, par exemple, les contraintes de fluages, de réduction de section de poutre ou de délais serrés de chantier. Ainsi, des formulations permettant d’atteindre des résistances de plus de 20 Mpa au bout d’une quinzaine d’heures autorisent un décoffrage très rapide des ouvrages. Une caractéristique idéale en préfabrication. Ils ouvrent aussi de nouvelles perspectives dans le domaine des parements où ils assurent la réalisation d’éléments de grandes dimensions et de faible épaisseur, dans des textures lisses nervurées, granulées, perforées brillantes ou encore mates. Dans tous les cas, les BHP et BUHP modifient profondément les méthodes d’exécution des bâtiments, en facilitant le coulage sans reprises d’ouvrage de 10 à 15 m de hauteur.

Mais ces bétons, que l’on peut qualifier de « sur mesure », ne ­tolèrent pas l’approximation dans les formulations et exigent une rigueur sans faille de la prescription, dans le calcul et la mise en œuvre.

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