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RÉSUMÉ
Les bétons auto-plaçants (BAP) désignent des bétons très fluides qui peuvent être mis en oeuvre sans vibration et former, après durcissement, un matériau compact et homogène. Cet article décrit le potentiel et les multiples avantages de ces bétons. Dans un premier temps, les caractéristiques des BAP à l’état frais sont proposés. Des principes de formulation et les qualifications de la formule permettent de comprendre la composition de ces bétons. Ensuite, la fabrication, la réception sur chantier puis la mise en oeuvre des BAP une fois durcis sont détaillées (généralités, procédures, transport, applications, propriétés mécaniques, etc.).
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François CUSSIGH : Ingénieur Vinci Construction France
INTRODUCTION
Les bétons auto-plaçants (BAP) constituent la dernière évolution en date des bétons utilisés pour la construction d'ouvrages de bâtiment et de génie civil.
Leur très grande fluidité à l'état frais leur procure de multiples avantages en termes de facilité de mise en œuvre et d'impact socio-économique, avec une réduction significative de la pénibilité du travail des ouvriers en charge du bétonnage et une suppression du bruit généré par les habituels appareils de vibration utilisés pour compacter les bétons de fluidité ordinaire (les BAP ne se vibrent pas).
En termes de qualité de béton mise en œuvre (résistance, durabilité, esthétique), leur potentiel est également supérieur à celui des bétons classiques qui est fortement dépendant du savoir-faire du personnel d'exécution.
C'est d'ailleurs pour résoudre des problèmes de qualité de mise en œuvre que les BAP ont été développés au Japon, à la fin des années 1980.
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- Version courante de août 2019 par François CUSSIGH
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7. Mise en œuvre du béton
7.1 Méthodes de mise en œuvre des BAP
Les BAP présentent des contraintes de mise en œuvre largement limitées par rapport aux bétons ordinaires vibrés. On rappelle que, dans le cas traditionnel des bétons vibrés, la mise en œuvre doit se faire par couches d'au plus 50 cm (proportionnées à la hauteur du corps des aiguilles vibrantes), avec une hauteur de chute inférieure à 1,5 m et en évitant de déplacer le béton par effet de la vibration sur une distance de plus de 2 m.
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Pour les BAP, on admet des hauteurs de chute jusqu'à 5 m (le béton est beaucoup plus résistant à la ségrégation) et des déplacements horizontaux dans le coffrage de 5 à 10 m (suivant la résistance à la ségrégation du BAP et la densité de ferraillage). Ceci permet une mise en œuvre beaucoup plus rapide, toutefois généralement limitée par la vitesse maximale de montée dans le coffrage (pour des questions d'évacuation des bulles d'air qui s'échappent par gravité, lors de la mise en œuvre du BAP, ou de limitation de la poussée exercée sur les coffrages).
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Par contre, les BAP ne tolèrent pas un manque de soin dans l'étanchéité des coffrages. Là où on obtiendrait un nid de cailloux avec un béton ordinaire vibré, la sanction est beaucoup plus forte avec le BAP puisqu'on risque de vider le coffrage. Ceci concerne typiquement des défauts d'ouverture supérieure à 3 mm.
Pour les petits défauts d'étanchéité, les BAP sont, au contraire, plus tolérants puisque leur cohésion évite les ségrégations localisées (sable délavé, auréoles sombres, ...) qui nuisent à l'homogénéité de teinte du parement.
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On peut également noter que le délai de recouvrement entre couches de BAP, dans le cas d'applications horizontales, doit être suffisamment faible pour qu'un mariage correct puisse se faire (certaines formulations ayant tendance à se gélifier rapidement). Ceci peut impliquer des cadences de mise en œuvre élevées lorsque les surfaces concernées sont importantes.
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Pour les applications verticales, la mise en œuvre peut se faire par le haut du coffrage (à la benne ou à la pompe) comme pour les bétons ordinaires vibrés, ou par le bas (injection par pompage). Cette dernière possibilité permet d'automatiser...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - The European Guidelines for Self Compacting Concrete - . Bibm, Cembureau, Efca, Efnarc, Ermco, mai 2005.
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(2) - * - Chapitre 4 (Mix Design) des Actes du First RILEM Symposium on Self Compacting Concrete, pp. 309-410, Stockholm, 13-15 septembre 1999.
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(3) - SEDRAN (T.) - Rhéologie et rhéométrie des bétons. Application aux bétons autonivelants - . Thèse de l'ENPC, 220 p., mars 1999.
-
(4) - BAP – Recommandations provisoires - . Association française de génie civil, juillet 2000.
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(5) - Monographie d'ouvrages en BAP - . Collection technique Cimbeton, décembre 2003.
ANNEXES
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prEN 12350-8 : Béton auto-plaçant – Essai d'étalement au cône d'Abrams
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prEN 12350-9 : Béton auto-plaçant – Essai d'écoulement à l'entonnoir
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prEN 12350-10 : Béton auto-plaçant – Essai d'écoulement à la boîte en L
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prEN 12350-11 : Béton auto-plaçant – Essai de stabilité au tamis
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prEN 12350-12 : Béton auto-plaçant – Essai d'écoulement à l'anneau
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