Pour la construction d’ouvrages courants

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Déclinée par application, l’offre de béton prêt à l’emploi répond à plusieurs exigences : qualité de production industrielle et mise en œuvre adaptée selon les besoins grâce à une résistance, une ouvrabilité et une durabilité améliorées du matériau.

Le béton prêt à l’emploi (BPE) désigne un béton fabriqué dans une unité de production fixe, puis acheminé vers un chantier à l’état frais, par camion. Il se distingue du béton préfabriqué composé d’éléments constructifs déjà manufacturés (poteaux, dalles, vêtures, etc.) lors de la livraison, mais se pose en alternative à la production du béton sur site. « Pour les différents acteurs du projet de construction, à commencer par l’entreprise, l’arbitrage entre béton prêt à l’emploi et produit sur site dépend des conditions intrinsèques du chantier (contraintes d’accès, emprise sur l’espace public, planning, etc.), mais il s’inscrit également dans une logique d’optimisation des coûts », explique Abdellatif Hasni, ingénieur matériaux à la direction des grands projets du Centre d’expertise du bâtiment et des travaux publics (CEBTP).

Les avantages de cette solution sont donc d’ordre économique, logistique et technique. Le BPE évite d’avoir à acheter ou louer une centrale, à stocker des constituants, à consommer l’électricité et l’eau de lavage sur le chantier ; il permet de diminuer la main-d’œuvre ainsi que la pénibilité liée à la manutention des matériaux ; il garantit un approvisionnement adapté aux cadences du chantier, ainsi qu’une matière première dont la fabrication automatisée est gage de fiabilité (précision des dosages, rigueur des contrôles, etc.). Beaucoup d’atouts donc, malgré un bilan carbone incompressible du fait de la livraison du béton par transport routier - même si la filière met en avant les faibles distances entre unité de production et lieu de consommation grâce à un maillage territorial particulièrement dense.

Tendance baissière et structuration par domaine

Quoi qu’il en soit, la production de BPE, estimée en 2015 à 34,8 millions de m3 (contre 45,2 millions de m3 en 2007), accuse une tendance baissière, en grande partie imputable à la stagnation de la construction résidentielle (*).
Les producteurs continuent pourtant à affiner leurs gammes de manière à pouvoir répondre à toutes les catégories d’usage. L’offre est globalement segmentée par type d’ouvrage (génie civil ou bâtiment) puis par application constructive, ce qui va déterminer des paramètres d’exposition et de résistance distincts. Dans la très grande famille des BPE, ce sont les bétons employés pour la construction de maisons et de bâtiments courants (hors bâtiments industriels, agricoles ou placés en milieu agressif, type marin) qui ont été sélectionnés pour cette enquête. Ainsi les chapes, bétons architectoniques, décoratifs et d’aménagement des abords n’y seront pas étudiés.

Toujours améliorer les conditions de mise en œuvre

Si le choix du BPE répond à des contraintes liées au chantier, celui du matériau proprement dit relève plutôt de l’usage constructif qui va en être fait. La majeure partie de la production de BPE concerne des bétons à propriétés spécifiées (BPS), que la norme EN 206/CN (lire l’encadré ci-dessous) distingue des bétons à composition prescrite (BCP). Dans le cas des BPS, la composition et les constituants sont déterminés par le fournisseur à partir des exigences de performance (résistance, consistance, etc.) spécifiées par le client (lire encadré ci-contre).

L’offre des fabricants de BPE se caractérise par sa structuration en autant de gammes que l’ouvrage comporte de parties : fondations, planchers et dalles, voiles et ossatures, etc. « Cette déclinaison par application vise à orienter le client dans ses choix », explique Mouloud Behloul, directeur du développement technique chez Lafarge. Ensuite, pour formuler le béton, la norme EN 206/CN permet de déterminer les différentes classes d’exposition du bâtiment (variables selon le milieu et selon qu’il s’agit de son infrastructure ou de sa superstructure), le degré de résistance mécanique nécessaire (en fonction de l’élévation de l’ouvrage, de la verticalité ou de l’horizontalité des éléments), la consistance du matériau, qui dépendra pour beaucoup des conditions du chantier et de la mise en œuvre, la teneur en chlorures, la dimension des granulats, etc. Une chimie complexe, qui permet d’élaborer des bétons ordinaires comme des bétons d’une très grande technicité, pour répondre aux besoins d’artisans comme de grandes compagnies. « Mais si les performances atteintes par certains bétons sont aujourd’hui exceptionnelles, il ne faut pas perdre de vue que près de 75 % des bétons produits dans les centrales à la marque NF présentent une classe de résistance inférieure ou égale à C30/37, qui les destine à des usages extrêmement courants dans le bâtiment », rappelle Abdellatif Hasni, du CEBPT.

Un produit plus ou moins fini

Mélange de ciment, de granulats et d’eau, mais aussi d’adjuvants variés, la « pierre liquide » qu’est le béton diffère selon la nature de ses constituants et des dosages qui en sont faits. Du ciment dépend sa résistance à la compression et aux agents agressifs, des granulats ses propriétés (poids, apparence, texture, teinte…), des adjuvants (plastifiants, accélérateurs ou retardateurs de prise, etc.) l’ouvrabilité et la mise en place du matériau. Aucune recette n’est figée, car elle résulte toujours d’un compromis entre de multiples exigences, ce qui ne fait pas littéralement du BPE un produit fini. Chaque unité de production dispose d’un très grand nombre de formules (parfois des centaines), qu’il est toujours possible au client de faire enrichir, afin d’atteindre le niveau d’exigence qu’il recherche (en termes de résistance mécanique, de durabilité, de maintien de rhéologie, etc.) dans le respect des dosages minimaux imposés par la norme et de la compatibilité des constituants.
C’est d’ailleurs l’accroissement de ce niveau d’exigence qui a porté le développement du BPE auprès des constructeurs : vient un moment où la correction par ajustement de composants appelle des garanties que seule une centrale de production est à même de fournir. « La fabrication en usine permet aussi de parer au rajout d’eau sur chantier, proscrit parce que susceptible d’altérer la résistance et la durabilité du béton ou bien de générer des phénomènes de ressuage, farinage, dessiccation, ségrégation… », souligne Benoist Thomas, secrétaire général du syndicat national du béton prêt à l’emploi (SNBPE).

La percée des autoplaçants confortée

« En termes d’innovation, les évolutions les plus notables au sein de l’offre produits relèvent surtout de l’amélioration des conditions d’approvisionnement et de mise en œuvre, résume Abdellatif Hasni. Ainsi, depuis une dizaine d’années, on peut observer la tendance des producteurs à promouvoir le béton autoplaçant (BAP). » Celui-ci a pour avantage de simplifier la mise en œuvre, car il n’a pas besoin d’être vibré. Il occasionne donc moins de nuisances sonores et de pénibilité sur le chantier, mais la valeur ajoutée que lui confère son hyperfluidité (obtenue grâce à des adjuvants superplastifiants) a une répercussion sur son coût… « Les BAP représentent aujourd’hui environ 10 % du marché, et trouvent plus d’applications dans le génie civil que dans le bâtiment », observe l’ingénieur. Un taux de pénétration qui devrait pourtant progresser. « Insuffler de la nouveauté dans le secteur de la construction prend du temps, mais les bétons autoplaçants restent au cœur des stratégies de développement des fournisseurs », analyse Anne Sophie Monnet-Grenier, directrice marketing de Béton Vicat.
Dans la volonté d’accompagner au plus près les entreprises dans la conduite de leurs chantiers, les fabricants interrogés ont tous mis en avant leur rôle de conseil. Chez Eqiom par exemple, une campagne de valorisation des bétons de consistance S4 est prévue au printemps. « Nous souhaitons inciter nos clients à opter pour cette classe de consistance plutôt que pour la classe courante (S3), indique Sébastien Yafil, directeur de la construction durable du groupe. Nous avons en effet constaté que sa viscosité favorise un enrobage au plus fin des armatures, diminue la vibration et garantit des délais d’exécution plus courts. » Toujours dans cette optique d’optimisation des conditions de chantier, on trouve par exemple chez Cemex un béton à cure intégrée pour applications horizontales, qui supprime l’étape de cure après coulage (traditionnellement opérée par pulvérisation). « Cette propriété inédite, due à une adjuvantation spécifique, va dans le sens d’une simplification des opérations », souligne Alain Camus, directeur marketing de l’entreprise. Les autres axes de développement pour le BPE sont la durabilité du matériau et son association à diverses technologies pour accélérer ou déclencher la prise à retardement. La dernière nouveauté en date du secteur réside dans une solution alternative aux systèmes traditionnels d’isolation. Les bétons isolants structurels (BIS) - dits aussi « thermiques » -, apparus presque simultanément chez plusieurs fabricants ces dernières années, apportent une réponse aux exigences de la RT 2012 en limitant (voire en supprimant) le recours aux rupteurs thermiques dans la réalisation d’une isolation par l’intérieur. Malgré une classe de résistance peu élevée (C20/25) qui ne leur permet pas de se mesurer à une ITI réalisée avec un béton courant (en C40/50) et une isolation rapportée, les BIS témoignent d’une évolution vers l’élaboration de systèmes constructifs complets, qui pourrait bien être un axe de développement du marché du BPE dans les années à venir.

Tableau des fabricants : voir pdf

N°349

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