Les normes liées au soufre dans la pratique du LERM

1. BETONS
La norme NF EN 206-1 : spécifie dans le tableau relatif aux classes d’exposition la question de l’attaque chimique. Les valeurs limites de teneurs en sulfates permettant de définit ces classes (XA1, XA2, XA13) sont précisées en ce qui concerne les eaux de surfaces, les eaux souterraines et les sols. Pour la méthode d’essai, elle renvoie à la norme NF EN 196-2.

2. BETONS et ADDITIONS
NF EN 15167-1 (P 18-512-1), Septembre 2006, LAITIER GRANULE DE HAUT FOURNEAU MOULU POUR UTILISATION DANS LE BETON, MORTIER ET COULIS. Partie1 : Définitions, exigences et critères de conformité 5. 2 Tableau 1 : teneurs en sulfure et en sulfate.
NF EN P 18-513 (P 18-513), Mars 2010. METAKAOLIN, ADDITION POUZZOLANIQUE POUR BETON. Définitions, spécifications et critères de conformité
5.2.3 Teneur en sulfate.

3. GRANULATS
XP P 18-545 (P 18-545), Mars 2008. Granulats. Eléments de définition, conformité, et codification
Spécifie les teneurs en soufre total, en sulfates solubles dans l’acide  de l’ensemble des catégories de granulats, ainsi que la teneur sulfates solubles dans l’eau des matériaux recyclés provenant de la démolition des bâtiments.
La détermination de la teneur en sulfate solubles dans l’eau et de la teneur en sulfates solubles dans l’acide sont faites conformément à la norme NF EN 1744-1
La résistance au sulfate de magnésium des enrochements  est déterminée conformément à la norme  NF EN 1367-2.
NF EN 1744-1 (P 18-660-1). Oct. 10. Essais visant à déterminer les propriétés chimiques des granulats. Partie 1 : Analyse chimique
10. Détermination de la teneur en sulfates solubles dans l’eau
10.1 Détermination de la teneur en sulfates solubles dans l’eau dans les granulats naturels et manufacturés
10.2 Détermination de la teneur en sulfates solubles dans l’eau dans les granulats recyclés
11. Détermination de la teneur en soufre total
12. Détermination des sulfates solubles dans l’acide
13. Détermination des sulfures solubles dans l’acide
14. Détermination des composants affectant l’état de surface des bétons
14.1. Examen de la présence de particules réactives de sulfure de fer

XP P 18 – 581 (P 18-581), Oct. 97. Granulats – Dosage rapide des sulfates solubles dans l’eau. Méthode par spectrophotométrie
Cette norme définit une méthode simple de détermination de la teneur en sulfate des granulats issus de produits de démolition.

4. CIMENTS
NF EN 197-1 (P 15-101-1), Février 2001. Ciment. Part. 1 : Composition, spécifications et critères de conformité de Ciments courants.


NF EN 196-2 (P 15-471-2), Avril 2006. Méthode d’essais des ciments. Partie 2 : Analyse chimique des Ciments
8. Dosage du sulfate
11. Dosage du sulfure
ASTM C 542-06 : Standard test method for potential expansion of Portland cement mortars exposed to sulfate

5. CIMENTS SPECIAUX NORMALISES
NF EN 15743 (P 15-313), Avril 2010 -Liants hydrauliques-Ciment sursulfaté. Composition, spécifications et critères de conformité6. EAUX de GACHAGE 

NF EN 1008 (P 18-211), Juillet03. EAU GACHAGE POUR BÉTONS – Spécifications d’échantillonnage, d’essais et d’évaluation de l’aptitude à l’emploi, y compris les eaux des processus de l’industrie du béton, telle que l’eau de gâchage pour béton.
4.3.2 : Sulfates = la teneur en sulfates de l’eau, mesurée selon 6.1.3 et exprimée en SO42- , ne doit pas dépasser 2000 mg/l.
Annexe A, p.14 :

Fait appel à NF EN 196-2 pour l’essai chimique

6. PRODUITS SPECIAUX
EXP P 18-837, Avril 1993. PRODUITS SPECIAUX DESTINES AUX CONSTRUCTIONS EN BETON HYDRAULIQUE. Produits de calage et/ou scellement à base de liants hydrauliques – Essai de tenue à l’eau de mer et/ou à l’eau en haute teneur en sulfates

7. GYPSE
Depuis l’annulation sans remplacement, en octobre 2009, de la norme ISO 1587 de 1975 (Pierre à plâtre pour la fabrication des liants – Spécifications), il n’existe pas de spécifications concernant le gypse dont est fait le plâtre.
Les normes ASTM C11 (Terminology)  et ASTM C 22/C 22M 2000 (Standard Specification for Gypsum) fournissent des spécifications concernant le gypse.

8. PLATRE
La norme NF EN 132791-1 (P 72-400-1), novembre 2008. Liants-plâtres et enduits à base de plâtre pour le bâtiment. Définit les différents liants plâtres, leurs compositions et les exigences dont ils font l’objet.

9. DECHETS
NF EN 12506 (X 30-430), février 2004, Caractérisation des déchets – Analyse des éluats –  Détermination du pH et dosage des As, Ba, Cd, Cl-, Co, Cr, Cr VI, Cu, Mo, Ni, NO2-, Pb, S total, SO42-, V et Zn.
Fait appel à la norme suivante pour la conduite de l’essai concernantSO42-:
NF EN ISO 10304-1 (T 90-042-1), Juillet 09. Qualité de l’eau – Dosage des anions dissous par chromatographie des ions en phase liquide. Partie 1 : Dosage du bromure, chlorure, fluorure, nitrate, nitrite, phosphate et sulfate.

10. EAU
NF T90-040, Septembre 1986. Essais des eaux – Dosage des ions sulfates – Méthode néphélométrique.
ISO 10530:1992 Septembre 1992. Qualité de l’eau. Dosage des sulfures dissous. Méthode photométrique au bleu de méthylène.
Directive 98/83/CE du Conseil, du 3 novembre 1998, relative à la qualité des eaux destinées à la consommation humaine.
Cette directive s’applique à toutes les eaux destinées à la consommation humaine, à l’exception des eaux minérales naturelles
et des eaux médicinales.
Les États membres veillent à ce que l’eau potable ne contienne pas une concentration de micro-organismes, de parasites ou de toute autre substance constituant un danger potentiel pour la santé des personnes et soit conforme aux exigences minimales (paramètres microbiologiques, chimiques et relatifs à la radioactivité) établies par la directive.

10. SOLS, REMBLAIS, TECHNIQUES ROUTIERES
La norme P 94-100 d’août 1999. (Sols : reconnaissance et essais – Matériaux traités à la chaux et/ou aux liants hydrauliques. Essai d’évaluation de l’aptitude d’un sol au traitement) traite du comportement volumique d’échantillons de sols après traitement et compactage. Il permet d’évaluer les perturbations (expansion) liées à la présence de soufre.

LERM INFOS n° 18 : Les bétons spéciaux

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Juin 2010

Matériau de construction le plus utilisé dans le monde, matériau à tout faire, le béton peut donner à penser qu’il est une solution toute faite. Mais le béton, qu’on n’emploie qu’au singulier dans la langue, est au fond utilisé au pluriel sur les chantiers.
En effet, dans un souci de durabilité et de sécurité,  le béton doit toujours être adapté aux contraintes de la structure et de l’environnement dans lesquels il va être employé, ainsi qu’aux usages auxquels il va être soumis. Mieux que de béton en général, il convient sans doute de parler des bétons au pluriel.

Si la plus grande partie des bétons utilisés voient la spécification de leur production et leur conformité faire l’objet d’un encadrement normatif (en Europe : la norme NF EN 206-1 pour les bétons de structure, la norme NF EN 13369 pour les bétons utilisés dans les produits structurels préfabriqués et la norme NF EN 13877-1 pour les bétons de chaussées et de voiries), les besoins spécifiques d’utilisateurs de béton (performances particulières, environnements très sévères, usages intenses) ont amené à concevoir et à utiliser des bétons aptes à répondre à ces besoins. Ce sont ces bétons spéciaux que nous nous proposons d’explorer dans cette lettre d’information.

Le béton est un matériau composite. L’avantage d’un tel matériau consiste à tirer partie de chacune des qualités des composants pour adapter le composite à des applications variées. Le béton étant composé de ciment, de granulats et d’eau, c’est en faisant varier l’arrangement ou la nature des composants qu’on obtiendra des bétons spéciaux. Notre exploration va donc se faire au gré de ses variations :
Modifions le liant, nous sommes dans le domaine des bétons alumineux  ou des mortiers prompts.
Grâce à la chimie et aux adjuvants, modifions la teneur en eau et ajoutons des fillers pouzzolaniques, nous entrons dans le domaine des BHP ; ajoutons encore des fibres métalliques, nous entrons dans celui des BFUP.
Modifions maintenant les granulats : nous entrons dans les bétons lourds, ou légers. Utilisons des granulats végétaux, nous pénétrons alors dans le domaine des bétons ligno-cellulosiques…

Notre ambition n’est pas ici d’être exhaustifs mais  de montrer la diversité et surtout, peut-être, l’adaptabilité de ce matériau : de nombreux problèmes peuvent trouver, dans une adaptation réfléchie du béton, une solution adéquate.

Bonne lecture ! Et bon été à tous…

 

Bernard QUENEE – Gilles MARTINET – Directeurs Généraux du LERM

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aluminates Les bétons d’aluminates de calcium
Les bétons d’aluminates de calcium, ils sont produits à partir du ciment spécial qu’est le ciment d’aluminates de calcium…
 radiation  Les bétons lourds et bétons de protection
C’est le développement de l’industrie nucléaire qui a redonné de l’actualité  à cette problématique, car le béton lourd offre un moyen de protection efficace contre les radiations émises au sein des centrales  nucléaires  ou des accélérateurs de particules…
 Les BEFUP en perspective
Les BHP modifient profondément ce que l’on entend d’ordinaire par bétons spéciaux. La haute résistance à la compression n’est pas la seule performance dont sont capables ces matériaux…
 jpbigas  Adjuvants et fibres: entretien avec Jean-Philippe Bigas, Responsable R&D – Laboratoire Applicatif Béton, de la société CHRYSO
Initialement, les BHP ont été mis au point afin de répondre à des demandes de performances mécaniques élevées. Ces résistances pouvant être de l’ordre de 120 MPa dans certains cas, ont pu être obtenues par une forte réduction du dosage en eau…
 beton_chanvre  Le béton de chanvre
Le béton de chanvre est un matériau composite léger et à faible conductivité thermique. C’est la très faible masse volumique apparente de la chènevotte associée à sa structure alvéolaire qui lui confère cette qualité…
 oliv  Les mortiers de moulage: entretien avec Olivier Houdusse, Directeur de la Société Arkhéïa
Le domaine du moulage est un domaine plus vaste qu’il n’y parait au premier abord. Les applications sont très variées : elles vont du moulage industriel, à la décoration, en passant par la copie patrimoniale et la restauration. Chaque secteur a ses demandes et ses contraintes propres…
 metakaolin  Information normative : le point sur les métakaolins
L’utilisation des pouzzolanes artificielles et naturelles, au cours des dernières décennies, a permis d’améliorer les performances mécaniques et la durabilité des bétons…

 

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manu_big Emmanuel PERIN, Ingénieur d’essais et Responsable du laboratoire de mesures physiques du LERM

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TECHA 2010 – Arles, 20-23 septembre. L‘Innovation au service du patrimoine : Après Rome, Arles !

La première édition de Techa s’est tenue à Rome, il y a deux ans.
Son pari était de rassembler l’ensemble des acteurs des filières culturelles et patrimoniales autour d’un thème de réflexion qui était alors Innovations et technologies durables pour le patrimoine culturel.
Pari tenu et succès de la formule ! C’est à Arles qu’aura lieu la seconde édition du Forum Techa, du 20 au 23 septembre 2010.

Ce rendez-vous international de l’ensemble de la filière (chercheurs,  donneurs d’ordres publics,  professionnels intervenants dans le diagnostic, la maîtrise d’œuvre, l’expertise ou les travaux ou encore  acteurs de la valorisation ou de la diffusion auprès des publics) s’organise cette fois sur le thème suivant : L’innovation au service du patrimoine. Et cette nouvelle édition, intégrera le patrimoine naturel tout autant que les patrimoines bâti et culturel.
Il s’agira de donner l’état de l’art à propos de l’innovation au service du passé et de la nature, mais dans le cadre de projets concrets et d’avenir pour les territoires et leurs identités.

Recherches, techniques, actualités des chantiers et projets de valorisation seront donc le sujet des conférences et tables rondes de ce Forum. Complétées par des rendez-vous d’affaires et des visites à caractère pratique, ces journées prennent à Arles une nouvelle dimension.

Le programme vient juste de sortir. Pour le consulter, cliquez ici !

Pour plus d’informations et pour vous inscrire  (Attention avant le 6 août pour les rendez-vous d’affaires) :
http://www.industries-culturelles-patrimoines.fr/pole-icp/agenda/forum-techa-2010-linnovation-au-service-du-patrimoine.html

 

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Envirorisk 2010: les 13 et 14 octobre à Bourges, c’est reparti…

Le forum de la gestion des risques environnementaux, technologiques et naturels
25 partenaires
80 experts-intervenants
25 ateliers
2 plénières

Depuis 2001, la manifestation Envirorisk réunit sur deux jours des professionnels, des entreprises, des élus,
des institutionnels et des certificateurs, dans une optique d’approfondissement de problématiques techniques
et humaines liées aux risques technologiques et naturels, à la sécurité environnementale, au management HSE
et au développement durable.

Conçue pour être un lieu d’échanges et de dialogue, cette nouvelle édition d’Envirorisk a pour objectif d’aider
les professionnels privés et publics à mieux comprendre les enjeux liés à la gestion de leurs risques.
Pour cette nouvelle édition, nous nous sommes entourés des meilleurs experts afin d’élaborer un programme qui réponde à vos attentes.

Ateliers concrets, plénières transversales et stratégiques, espace professionnel : retrouvez l’ensemble du programme et de nos partenaires sur l esite: www.envirorisk-forum.com.

Cliquez ici pourvous rendre sur Pro-environnement.com

 

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Agenda des manifestations de la RILEM

L’objet de l’association est de promouvoir la connaissance scientifique relative aux matériaux, systèmes de construction et ouvrages, et de susciter le transfert et la mise en oeuvre de cette connaissance au niveau mondial.

Ceci est atteint par la collaboration des experts de premier ordre dans le domaine de la construction, au plan scientifique et pratique, comprenant les scientifiques, chercheurs, laboratoires d’essais et pouvoirs publics.
Pour ce deuxième semestre, La RILEM (Réunion Internationale des Laboratoires d’Essais et de Recherches sur les Matériaux et les Constructions), organise un grand nombre de conférences et journées techniques en Europe et à l’étranger.

Cliquez ici pour consulter les manifestations à venir de la RILEM 

 

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Matériaux 2010 – Nantes – du 18 au 22 Octobre 2010

MATÉRIAUX 2010, 18-22 Octobre à Nantes, fait suite aux conférences MATÉRIAUX qui se sont tenues à Tours et à Dijon, respectivement en 2002 et 2006.
Co-organisés par plus de vingt sociétés savantes, ces rassemblements ont été des opportunités de rencontre
entre acteurs nationaux jouant des rôles dans des domaines très variés de la science des matériaux.

La participation massive (plus de 1 600 congressistes à Dijon) et la satisfaction de la très grande majorité des participants ont largement démontré l’intérêt que présentaient ces manifestations pour la communauté française
des matériaux.
Les conférences MATÉRIAUX permettent d’identifier au plan national les thématiques fortes,
depuis la conception et la fonctionnalisation de matériaux jusqu’aux applications innovantes, en passant par
les caractérisations multi-échelles et les modélisations numériques.

Consultez le site de la conférence « Materiaux 2010 » 

 

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Colloque « Le Pont », les 19 et 20 Octobre 2010 à Toulouse

Le colloque « Le Pont », rendez-vous incontournable de l’automne du Génie Civil, célèbrera sa quinzième édition
les 19 e t20 Octobre prochains, à Toulouse.

Seront évoqués, entre autres, les méthodes d’analyse de risques, appliquées aux murs, buses et poutres précontraintes, les méthodes d’auscultations, les principes de réparation et de renforcement des ouvrages métalliques anciens ainsi que des buses. Une malheureuse actualité récente nous amènera à parler de la vulnérabilité des ouvrages aux séismes.

« Est-ce l’Espagne en toi qui pousse un peu sa corne ? » chantait Claude Nougaro, encore un toulousain, dans Oh ! Toulouse. Nous irons voir comment nos proches voisins Ibères, espagnols et portugais, gèrent leurs ponts.
La table ronde portera cette année sur un tour d’horizon des projets de recherche dans le domaine de la maintenance du génie civil : ANR, RGCU, IREX, PCRD …. Plusieurs spécialistes de ces divers organismes nous aiderons à nous y retrouver…

Consultez leprogramme (en.pdf)
Consultez le site « Colloque lePont » 2010.

 

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lemoniteur

« Le Moniteur.fr », rubrique « Technique »

Dans la continuité de nos lettres d’informations techniques et scientifiques « LERM INFOS », vous trouverez sur
la rubrique « Technique » de notre partenaire « lemoniteur.fr » une galerie d’actualités, de dossiers techniques
et de reportages complets en libre consultation sur l’acte de bâtir.

Point central incontournable de l’actualité du BTP et du Génie civil, nous vous proposons de découvrir
« la chronique du LERM » chaque dernier mercredi du mois.
En juin, vous pouviez consulter notre article sur « le mortier des arènes de Béziers: un exemple de durabilité »

Le site du Moniteur Technique: www.lemoniteur.fr/technique
La dernière « chronique du LERM »: Caractérisation du mortier des arènes de Béziers

 

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Le LERM s’équipe d’un nouveau FERROSCAN

Le laboratoire d’essais du LERM s’est récemment équipé d’un nouveau FERROSCAN, premier système de mesure portable à faire réellement appel aux nouvelles techniques du traitement d’images pour visualiser immédiatement les fers d’armature.
Ce nouvel appareil permet de contrôler plus facilement :
– la couverture de béton,
– les armatures support,
– les fixations multiples,
– le ferraillage en général.

Ce nouvel équipement rejoindra l’ensemble de nos outils de mesure et d’analyse radar portatifs développés en interne, et utilisés lors d’investigations non-destructives sur site.

Pour en savoir plus sur les moyens d’investigation sur site du LERM, cliquez ici 

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Elections au Pôle Industries Culturelles et Patrimoines

Suite à son assemblée générale extraordinaire qui s’est tenue cette semaine à Arles, le Pôle Industries Culturelles et Patrimoines a procédé à l’élection de son Conseil d’Administration puis de son Bureau. L’équipe sortante
du bureau  qui, sous la présidence de Gilles Martinet, Co-directeur général du LERM,  depuis 3 ans a construit, structuré et développé le Pôle a été largement reconduite, ainsi que son Président. Seul nouveau membre au bureau : Cécile Wanko-Chabaud, de la Compagnie des Patrimoines, qui assurera le secrétariat du PRIDES.

Le Conseil d’Administration, pour sa part, enregistre également l’entrée de nouveaux membres : Marie-José Justamond des Suds, Olivier Houdusse d’Arkhéïa, Stéphane Crosnier de l’entreprise Mastran et Cécile Wanko-Chabaud, de la Compagnie des Patrimoines.
Confortée et étoffée, l’association, avec l’appui efficace de son équipe salariée,  va poursuivre le développement du PRIDES, nouvellement lauréat « Grappe d’Entreprises ».

Le Bureau et le  CA du PRIDES :http://www.industries-culturelles-patrimoines.fr/pole-icp/ca-et-bureau/ca-et-bureau.html

Le site du Pôle Industries Culturelles et Patrimoines: http://www.industries-culturelles-patrimoines.fr/index.php

 

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Brève documentaire sur les techniques de production des chaux et ciments en Europe

La Commission européenne a adopté, le 18 mai 2010, le texte intégral du document de référence sur les meilleures techniques disponibles dans les industries du ciment, de la chaux et de la magnésie.

Les meilleures techniques disponibles sont exigées par la directive 2008/1. Cette directive  vise les installations les plus polluantes au sein de l’Union européenne.

Les documents de référence sur les meilleures techniques disponibles n’ont pas de valeur réglementaire , mais  les prescriptions imposées à l’exploitant d’une installation classée soumise à autorisation doivent tenir compte des meilleures techniques disponibles… dès lors que leur coût est économiquement acceptable.

Accèder au document (en anglais)  : ftp://ftp.jrc.es/pub/eippcb/doc/clm_bref_0510.pdf

Le site de l’institut: The Institute for Prospective Technological Studies

 

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LERM-Infos

Directeur de la publication : Bernard Quénée
Rédacteur en chef : Philippe Souchu
Avec la participation de Jean-Philippe Bigas, ERmmanuel Perin, Olivier Houdusse
Communication : Alexandre Mazzocco

Les BFUP en perspective

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Le pont du Havre, sur la Seine

Les BHP modifient profondément ce que l’on entend d’ordinaire par bétons spéciaux. La haute résistance à la compression n’est pas la seule performance dont sont capables ces matériaux. En effet, leur adjuvantation et leur composition granulaire contribuent à l’amélioration de nombre de leurs caractéristiques, ce qui les rend aptes à de nombreux emplois jusqu’alors catalogués comme spécifiques : imperméabilité aux gaz et aux liquides, compacité, résistance à l’abrasion et aux chocs, aptitude au pompage, qualité de surface pour le parement, …

La famille des bétons à hautes performances
Les BFUP viennent au terme d’une évolution de la conception des bétons qui a commencé dans les années 80 avec les recherches sur les BHP (bétons à hautes performances). Ces bétons sont d’abord remarquables par leur haute résistance à la compression, mais leur intérêt ne réside pas seulement dans cette performance : ce sont également des matériaux très compacts et à la porosité réduite, ce qui les désigne pour la réalisation d’ouvrages durables soumis à des contraintes environnementales sévères. En travaillant sur la réduction des proportions de vides comme paramètres d’évolution de la résistance à la compression, on a du même coup réduit les paramètres de transferts, déterminants pour la durabilité des structures armées.
Les deux évolutions majeures qui ont conduit aux BHP sont la réduction de la quantité d’eau et la répartition granulométrique optimale des composants du béton. Ces évolutions ont été rendues possibles d’une part par la mise au point de superplastifiants qui permettent la réduction du dosage en eau, responsable de la porosité, tout en maintenant une bonne maniabilité, et d’autre part par l’usage d’ultrafines qui complètent le squelette granulaire du béton.

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Influence du dosage d’un réducteur d’eau sur le pourcentage de réduction, d’après Dodson (1990)

L’action des superplastifiants est double : s’opposant à la floculation des grains de ciments dans l’eau, ils accroissent leur réactivité tout en limitant la quantité d’eau de gâchage du fait de l’absence de piégeage de celle-ci dans les flocs de ciment.
A consistance égale, les superplastifiants permettent de réduire de 1/3 le volume d’eau non mobilisé par l’hydratation proprement dite du ciment.
Outre l’optimisation des classes granulaires qui constituent le squelette du béton, l’ajout d’ultrafines vient encore combler les vides de ce squelette et augmenter la compacité de la matrice, tout en améliorant sa rhéologie.
Comme ces ultrafines, souvent des fumées de silice ou du métakaolin, sont à caractère pouzzolanique, elles participent donc également, par leur réactivité avec la chaux libre, au développement de la résistance au jeune âge. Superplastifiants et  additions se relaient donc dans une action conjuguée qui réduit la porosité, améliore la rhéologie et développe la résistance au jeune âge et accroît la résistance aux agressions chimiques, donc la durabilité.

Les BFUP
Les BFUP s’inscrivent dans cette évolution du béton ouverte par les BHP, mais ils s’en distinguent par leur exceptionnelle résistance à la compression et par la recherche d’un fonctionnement basé sur la résistance propre à la traction fournie par les fibres. Celles-ci peuvent s’avérer suffisantes dans certains cas (fonctionnement en plaque, effort tranchant et flexion transversale d’une poutre sur un ouvrage d’art, par exemple). Sinon la précontrainte par pré-tension ou post-tension permet aux poutres en BFUP de franchir de grandes portées. Les fibres servent alors à la diffusion de la précontrainte.

Comme les BHP, les BFUP font appel à des superplastifiants et à des compositions granulaires spécifiques, mais la présence de fibres métalliques leur fournit des qualités spécifiques : elles confèrent au matériau sa ductilité et sa non fragilité, ainsi que sa résistance propre à la traction qui permet d’envisager de s’affranchir d’armatures passives, ce qui offre des possibilités nouvelles pour la conception des ouvrages.

Caractéristiques des BFUP
– grande ouvrabilité
– résistance à la compression exceptionnelle (200 MPa)
– résistance à la traction (40 MPa)
– haute résistance à court terme
– ductilité importante
– résistance élevée à la micro-fissuration
– capacité de cicatrisation
– retrait et fluage faibles
– dureté de surface et bonne résistance aux chocs et à l’abrasion
– leur compacité et leur résistance à la microfissuration leur garantissent une bonne durabilité dans les environnements les plus sévères.

Histoire de la recherche sur les BHP et BFUP en France
1984 : premier pont en BHP  dans la région de Melun, sous le contrôle du LCPC.
1984 – 1988 : nombreux autres ouvrages : viaduc de Sylans (1986), Grande Arche de la Défense (1986-1987), pont de l’Ile de ré (1987), Ponts de Pertuizet et de Joigny (1988).
Projet national « voies nouvelles du matériau béton » de 1986 à 1992, dont est issu le livre Les bétons à hautes performances. Caractérisation, durabilité, applications ; sous le dir de Y. Malier. Presses des Ponts et Chaussées, 1992.
En parallèle : groupe AFREM « Connaissance et utilisation des bétons à hautes performances » qui entraîne la publication du nouveau règlement BAEL-BPEL étendu aux bétons de 80 MPa.
Projet national  « BHP 2000 » de 1995 à 2000, dont est issu l’ouvrage Synthèse des travaux du projet national BHP 200, sur les bétons à hautes performances, Presses de l’Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, 2005.
Projet national BEFIM (1995-2000), ce projet fait suite aux premières avancées sur les bétons de fibres inaugurées dans le cadre du projet
« Voies nouvelles du matériau béton ». Il donnera lieu à la publication de Le développement industriel des bétons de fibres métalliques, conclusions et recommandations ; sous la dir. De P. Rossi. Presses de l’Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, 2002.

Dès 1998, dans la cadre de ce projet, paraissait Les bétons de fibres métalliques, de P. Rossi. Presses de l’Ecole Nationale des Ponts et Chaussées. L’auteur, dans l’avant propos affirmait : « Les BFM, en tant que matériaux composites à part entière, se développeront fortement au 21e siècle ou disparaîtront. 

Le groupe BEFUP de l’AFGC se met en place dès 1998 et se fixe comme objectif  la production de recommandations qui paraîtront en janvier 2002 : Bétons fibrés à ultra-hautes performances, recommandations provisoires, SETRA / AFGC, 2002. Ces recommandations ne vont pas tarder à être mises à jour.
1996 : EDF lance un appel d’offres en septembre 1996 pour la rénovation des corps d’échange des quatre tranches de Cattenom sur la base d’une structure en BFUP. Ce chantier ainsi que celui de l’aéroréfrigérant de Civaux serviront de laboratoire pour l’élaboration des recommandations de l’AFGC de 2002.

Enfin, sur l’état de l’art des BFUP, on peut utilement se reporter aux Actes du Colloque de l’AFGC, BEFUP 2009, qui s’est tenu à Marseille en novembre 2009

Etat d’avancement du projet NeoPozzol

Sur une idée du LERM et de la Société Guintoli, ce projet a pour objectif d’élaborer une gamme de liants et de mortiers à prise pouzzolanique destinée à la restauration du bâti ancien, dont la neutralité et la durabilité soit garantie et qui permette ainsi aux restaurateurs une meilleure prise en compte des spécificités du support traité.

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Vue macroscopique du mortier

Ces nouveaux produits auront pour base un métakaolin unique de par, notamment, son mode de fabrication. Cette matière première utilisée s’apparente à celles utilisées en additions aux liants au cours de l’époque romaine.
Les métakaolins présentent des propriétés pouzzolaniques : grâce à un catalyseur, comme la chaux, le mélange génère une prise en présence d’eau comparable à celle d’un liant hydraulique.

Déposé par le PRIDES Patrimoines & Cultures en 2007 à l’appel à projet Recherche Finalisée de la Région Provence-Alpes-Côte d’Azur, cette étude de faisabilité a été labellisée début 2008 par notre Région et par Oseo, qui sont devenus, de ce fait, des soutiens essentiels quant à la réalisation de cette recherche.

Ce projet a également pour objectif de faire intervenir, à la suite de cette étude de faisabilité, des entreprises spécialisées dans la restauration des édifices historiques à l’échelle européenne et sur tout le pourtour méditerranéen.

Les partenaires du projet

La société Guintoli NGE

Elle fournit le substrat de base, en l’occurrence le métakaolin à partir duquel toutes les études et développements sont menés. Elle apporte également sa connaissance et son expérience du milieu industriel au sens large.

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Matrice du mortier

Le LERM

La phase analyse de laboratoire est pilotée par le LERM grâce à sa maintenant longue expérience sur la physico-chimie des liants et de leur durabilité. Ses investigations, approfondies pour la compréhension des mécanismes par le CEREGE, sont basées sur la démarche suivante :

formulation des mélanges
caractérisation minéralogique de ces mélanges visant à vérifier et comprendre les mécanismes de prise mis en jeu
caractérisation physique sur pâtes

 

Durant toutes ces étapes, les échanges avec le CEREGE seront importants et plusieurs essais techniques seront réalisés avec l’Ecole d’Avignon.

Le CEREGE

L’activité du CEREGE appuie les analyses effectuées par le LERM, à la fois en ce qui concerne la connaissance des matières premières, la prise des liants, ainsi que sur les caractéristiques nano structurelles des mortiers et leurs interactions avec les supports.

L’Ecole d’Avignon

Le rôle de l’Ecole d’Avignon est de tester la mise en œuvre des mortiers. Au-delà de leur compatibilité physico-chimique avec les supports, ils doivent être en harmonie avec la main et la truelle du maçon. L’Ecole d’Avignon évaluera les qualités d’ouvrabilité, de consistance, de temps de prise, etc. compatibles avec leur utilisation quotidienne par les maçons et les restaurateurs intervenants sur les ouvrages du patrimoine bâti.

Le PRIDES Patrimoines & Cultures

Le PRIDES, par un travail indispensable de synthèse, de mise aux normes et de mise en forme, a permis au projet d’être déposé lors de l’appel à projet recherche finalisée de la Région Provence Alpes Côte d’Azur et Oseo en juin 2007.
Actuellement ses rôles de coordinateur, de suivi des échéances et d’animateur par exemple, des relations avec les consultants spécialisés en propriété intellectuelle, sont primordiaux.

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Test de mise en oeuvre

L’étude approfondie en laboratoires, des liants et de leur comportement, réalisée conjointement par le LERM et le CEREGE, a permis de vérifier les hypothèses de départ ; voire mieux, en ce qui concerne les réactions de prise attendues, leur cinétique et les produits cristallisés néoformés.

Nous sommes aujourd’hui à mi-parcours du projet.
Les liants imaginés et formulés par le LERM dans ses laboratoires, viennent d’être soumis à une série de mise en œuvre dans des conditions de chantier par l’Ecole d’Avignon pour des gobetis, des corps d’enduit et des finitions.
Les résultats sont de l’avis des praticiens très prometteurs et les principales conclusions de ces essais grandeur nature sont les suivantes :

La mise en œuvre et la réactivité du liant, en comparaison avec différentes chaux du marché, sont très satisfaisantes.
La plasticité et la facilité de mise en place sont également appréciées.
Le retrait des matériaux testés est également bien adapté à l’application visée : absence de fissuration précoce ou de faïençage.
Un problème de teinte, reste en suspend mais devrait être levé dans le courant de l’année grâce à une évolution de la matière première.

 

Les recherches continuent maintenant sur l’optimisation des proportions, l’évolution des résistances mécaniques sur le long terme et sur les aspects… durabilité ( !) qui eux aussi sont pronostiqués… excellents.
En parallèle, le suivi des  » travaux pratiques » porte sur la plasticité et l’ouvrabilité des différents mortiers, l’adhérence à la pose ou à la projection, la facilité de mise en oeuvre et de finition, l’aspect, la coloration, la matité, etc… Les produits feront l’objet d’un développement de cette recherche sur des chantiers tests dans notre Région et, nous l’espérons, en dehors de nos frontières.