Le Contrôle Des Bétons

Ministre de l'cologie, de l'nergie,du Dveloppement durable et de la Mer en charge des Technologies vertes et des Ngociations sur le climat

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Le contrle des btons

Laboratoire Rgional des Ponts etChausses de Toulouse

CETE du Sud-Ouest

Sandrine MARNAC et Marc DUMON

La norme NF EN 206-1

La norme NF EN 206-1 est applicable tous les btons de structure

Les BPS = btons proprits spcifis Les BCP = btons composition prescrite Concernent :

Le BPE Les lments prfabriqus Les btons fabriqus sur chantier

BPS Classe de rsistance la compression

Dimension maximale granulats

Classe de teneur en chlorure

Classe de consistance

Spcifications du client-prescripteur

et Garanties du producteur (Cas courant)

Classe dexposition

Bton pour lequel les proprits requises et les caractristiques supplmentaires sont spcifies au producteur qui est responsable de fournir un bton qui satisfait ces proprits requises et ces caractristiques supplmentaires

Spcifications du client-prescripteur

BCPEtude Dosage en ciment, type et classe

E/C ou consistance (classe, valeur cible)

Type, catgorie et % chlorures granulats

Type et quantit dadjuvants ou additions

Origine des ciments, adjuvants ou additions

D maxi granulats + limites de fuseaux

Exigence de conformit lEN 206-1Rserv aux clients-prescripteurs expriments

Si formulation incomplte => le BCP est dfini dans une norme (DTU 21)

Lengagement du producteur est limit au respect de la composition

Bton pour lequel la composition du bton et les constituants utiliser sont spcifis au producteur qui est responsable de fournir un bton respectant cette composition prescrite

Dnomination normalise des btons

BPS C30/37 XF1 CEMI52,5 385 Cl 0,20 S4 Dmax

22,4

Rsistances mcaniques en

compression 28 jours sur

cylindres/cubes

classed'exposition diamtre du

plus gros granulat

classe d'affaissement

classe de chlorures

dosage en ciment

type de ciment

bton proprits spcifies

prouvettesCylindriques / Cubiques

1515

15

16

32

11

22

Dmax 22,4 mm

avec coefficient correcteur

1010

10

( NA 5.5.1.1)

Dsignations, spcifications et modalits de contrle des btons

Rsistances caractristiques


Classes de rsistance la compression

Rsistance caractristique minimale sur cylindres (150

mm)

Rsistance caractristique minimale sur

cubes (150 mm)

C8/10 8 10

C12/15 12 15

C16/20 16 20

C20/25 20 25

C25/30 25 30

C30/37 30 37

C35/45 35 45

C40/50 40 50

C45/55 45 55

C50/60 50 60

C55/67 55 67

C60/75 60 75

C70/85 70 85

C80/95 80 95

C90/105 90 105

C100/115 100 115

Classe de rsistance

30 MPa

C25/30

(bton normal ou bton lourd)

Cube

(Tableau 7)25 MPa

Cylindre


Cl 1,0

Cl 0,40

Cl 0,65

(% ions Cl- / masse de ciment)

Classes

BA 0,40 %

BA 0,65 %

NA 1,00 %

maxi

BP 0,20 %

CEM III

Cl 0,20

( 5.2.7)

Classes de chlorures


Selon la NF EN 206-1, les frquences de contrles et les critres de conformit sont exigs pour tous les btons des familles ou de la famille largie

Dans tous les cas (certification ou non) :Le respect des frquences de contrle par le producteur est obligatoire pour pouvoir dclarer la conformit de ses btons la norme


Gnralits

Le producteur est responsable de l'valuation de la conformit par rapport aux proprits spcifies du bton.

En gnral, le contrle de production est

vrifi par des organismes d''inspection et de certification pour les centrales certifies (marque NF BPE)

L'valuation de la conformit doit se faire partir des rsultats d'essais obtenus au cours d'une priode d'valuation qui ne doit pas dpasser les douze derniers mois.

La conformit est value sur des prouvettes crases 28 jours.

Si la rsistance est spcifie pour un ge diffrent, la conformit est value sur des prouvettes crases lge spcifi.

Gnralits

Tous les btons doivent tre soumis au contrle de production sous la responsabilit du producteur.

La responsabilit et l'implication des membres du

personnel en charge de la gestion, de l'excution et de la vrification de la qualit du bton doivent tre dfinis.

Les missions de ces derniers sont consignes dans le manuel d'assurance qualit.

Gnralits

Le systme de contrle de production doit tre pass en revue au moins tous les deux ans par la direction du producteur pour s'assurer de son aptitude l'emploi et de son efficacit (revue de direction)

Toutes les donnes se rapportant au contrle de production doivent tre enregistres (registres n1 et 3)

Gnralits

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Lessai initial (Annexe A) :

Il doit dmontrer que le bton respecte les exigences spcifies :

A ltat frais

A ltat durci

Ralis avant dutiliser

un nouveau bton

une nouvelle famille de bton

Alternatives possibles cet essai

Donnes recueillies sur la base dessais prcdents

Exprience acquise sur une dure consquente


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Lessai initial (Annexe A) :

Conditions dessai

entre 15C et 22C (ou T proche des conditions demploi)

sur 3 gches (min) et donc 3 prouvettes (min)

rsultat de lessai = moyenne de la rsistance des gches ou charges

Si lessai porte sur une famille, le nombre de formules chantillonner doit couvrir la gamme des compositions

(dans ce cas le nombre de gches par formule peut tre ramen 1)


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Frquence de contrle de conformit

Un jour de production :

au moins 50 m3si la production est infrieure 50 m3/j => cumul des jours ncessaires pour produire 50m3

Une semaine de production :

Dfinitions de dures :

une priode de 7 journes conscutives comprenant au moins 5 jours de production, ou une priode plus longue pour arriver 5 jours de production.

( NA.8.2.1.2)


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Critres de conformit pour la rsistance la compression Lvaluation se fait sur des prouvettes essayes 28 jours

Continue

Initiale

Production

fck 4 fck + 1.48 15

fck 4 fck + 43

Tout rsultat individuel (fci) N/mm2

Moyenne de n rsultats (ftm) N/mm2

Critre2Critre 1Nombre n de rsultats sur le volume dfini

Pour une famille de bton :

Le critre 1 sapplique au bton de rfrence y compris les rsultats transpossLe critre 2 sapplique chaque rsultat individuel

Non conforme si lun des deux critres nest pas respect

(Tableau 14)


20

Critres de conformit pour la rsistance la traction par fendage

Lorsque cette rsistance est spcifie, lvaluation se fait sur des prouvettes essayes 28 jours

Non conforme si lun des deux critres nest pas respect

Continue

Initiale

Production

ftk 0.5 ftk + 1.48 15

ftk 0.5 ftk + 0.53

Tout rsultat individuel (fti) N/mm2

Moyenne de n rsultats (ftm) N/mm2

Critre2Critre 1Nombre n de rsultats sur le volume dfini

(Tableau 16)


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Actions entreprendre en cas de non-conformit du produit

Le producteur doit:

Prendre des mesures correctrices si les contre-essais valident la non-conformit , (ex : passage en revue de direction des procdures de contrle de production concernes)

Avertir le prescripteur et lutilisateur , si la non-conformit la spcification (non vidente la livraison) est confirme,

Vrifier les rsultats dessai non conformes, et sils sont valids prendre des mesures pour liminer les erreurs,

Consigner les actions concernant les points prcdents


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Test didentification pour la rsistance la compression

Plan dchantillonnage, sont dfinis : Le volume de bton tester Le nombre dchantillons prlever (sur diffrentes gches ou charges)

Indique si le volume particulier de bton dfini est conforme la classe de rsistance

Les prouvettes : Sont prpares et conserves selon la norme NF EN 12390-2.Dtermination de la rsistance la compression selon la norme NF EN 12390-3Rsultat = moyenne de 2 prouvettes (au moins) Si ltendue des rsultats > 15 % de la moyenne, les rsultats sont carts sauf justification

En cas de doute sur la qualit dun lot


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Famille de base :Ensemble de compositions de btons utilisant le mme ciment et la mme addition de type II (CV,laitier, fume de silice).

Famille largieFamille largie (possible si NF)(possible si NF) :- BPS conformes la NF EN 206-1

Et - classe de rsistance C8/10 C55/67Et - ni lgers ni lourds.

Famille de btons

La constitution des familles est de la responsabilit du producteur

Contrle des btons : notion de famille

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Slection de la famille de bton

Les dispositions recommandes lors de la slection dune famille quand lexprience du concept de famille est limitesont :

Granulats similaires (gologie, type) et additions de type 1

Bton sans et avec adjuvants rducteur deau/plastifiant

Ciment dun seul type, dune seule classe de rsistance, dune seule origine

Toute la gamme des classes de consistance

Btons dans un domaine limit de classes de rsistances

Les btons contenant des additions de type 2 feront partie dune autre famille

Les btons contenant des adjuvants modifiant la rsistance la compression sont traits isolements ou en famille spare.


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Familles : modalits dapplication dans le cadre de la certification

La notion de famille peut tre largie Ex : famille = ensemble des btons courants de lunit de production dans la limite du respect de la notion de famille

Si la famille est largie des btons formuls avec diffrents ciments (famille de btons NF uniquement),

- vrification de sur les btons produits avec le ciment le plus utilis. - dans ce cas les btons produits avec dautres ciments feront lobjet dessais initiaux et dessais priodiques avec prlvement tous les 400 m3

Il ne peut tre intgrer des btons lourds/ lgers avec des btons courants

Contrle des btons : notion de famille largie

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Notion de famille

Conditions ncessaires lutilisation de la notion de famille-Mthodes et rgles de formulation-Rgles de passage

Conditions supplmentaires pour lutilisation de la notion de famille largie

-Certification de produits accrdite (marque NF BPE).


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Conditions ncessaires lutilisation de la notion de famille

-Mthodes et rgles de formulation

1 Crations de formules de bton

Pas dexprience : formulation puis validation par essais

Exprience sur mme type de bton : utilisation des rsultats des essais antrieurs, de lexprience du producteur et/ou doutils de formulation documents

utilisation dune mthode de transposition, essai ralis/essai de rfrence

validation par essais


Ncessit :

-> dun chantillonnage sur chaque famille et sur lensemble de la gamme des btons produits dans une famille,

-> du contrle de tous les membres dune famille

Un bton de rfrence (BR) est choisi:

-> en milieu de gamme de bton dune famille,-> ou le plus couramment produit

Contrle des btons : notion de bton de rfrence (BR)

29


-Mthodes et rgles de formulation

4 Constitution dune famille selon les critres suivants :

Dfinir les limites

Gamme et classe de rsistance

Classe et type de ciment

Types de granulats

Choisir le bton de rfrence (BR) (gnralement un des plus fabriqus)

Affecter les BPS aux familles (en fonction des rsistances)

Contrle des btons : rgles de transposition

30


-Rgles de passage

But : partir d1 valeur pour 1 bton de la famille (essais physiques)

Calculer une valeur quivalente pour le bton de rfrence (BR)

3 mthodes :

1. Mthode mathmatique

2. Mthode linaire

3. Mthode proportionnelle


31

Relation mathmatique Rc= / exp (2.5 E/C) , =135


-Rgles de passage

bton de rfrence (BR) : C 20/25

Calcul E/C pour 20 MPa 20=135/exp (2.5 E/C) 0.76

bton contrl : C 16/20

Calcul E/C pour 16 MPa 16=135/exp (2.5 E/C) 0.85

Rsistance du bton contrl = 21.7 MPa

Calcul E/C pour 21.7 MPa 21.7=135/exp (2.5 E/C) 0.73


32

1. Mthode linaire

Conditions ncessaires lutilisation de la notion de famille-Rgles de passage

Dtermination de la de rsistance entre :

a/ Rsistance teste et classe de rsistance

Ex: Bton de rfrence (BR) C 25/30, Rsistance vise = 32 MPa

b/ Rsistance teste et la rsistance vise

Ex: Bton test C 30/37, Rsistance vise = 38 MPa

Rsistance au cylindre = 39.7 MPa

Rsistance transpose = 39.7-30+25 = 34.7 MPa

Rsistance transpose = 39.7-38+32 = 33.7 MPa


33

1. Mthode proportionnelle

Conditions ncessaires lutilisation de la notion de famille-Rgles de passage

Dtermination dun rapport proportionnel entre:

a/ la classe de rsistance du bton test et celle du bton de rfrence

Ex: Bton de rfrence (BR) C 25/30, Rsistance vise = 32 MPa

b/ la rsistance vise du bton test et celle du bton de rfrence

Ex: Bton test C 30/37, Rsistance vise = 38 MPa

Rsistance au cylindre = 39.7 MPa

Rsistance transpose = (25/30)*39.7 = 33.1 MPa

Rsistance transpose = (32/38)*39.7 = 33.4 MPa


34

valuation dun membre et conformit dune famille

Production initiale dun bton ou dune famille de btons :

jusqu lobtention dau moins 35 rsultats

3me Etape: conformit de la famille

La moyenne de chaque groupe de 3 rsultats transposs vrifie:

Production initiale : fcmT fckBR + 4 (critre 1)

Contrle des btons : valuation de la conformit

Production initiale

35


36

valuation dun membre et conformit dune famille

1re Etape: vrification du rsultat individuel

2me Etape: vrification de lappartenance la familleChaque membre de la famille vrifie:fcm fck + k (critre 3)

2.5

5

321-1k

6432Nombre dessais n

Chaque rsultat dessai individuel vrifie fci fck 4 (critre 2)

Production continue


37

valuation dun membre, vrification du

3me Etape: conformit de la famille

La moyenne des n rsultats transposs (n15) vrifie: fcmT fckBR + 1.48 (critre 1)

4me Etape: Vrification de A partir des rsultats des 15 derniers essais

0.63 S15 1.37

Si S 15 est en dehors de ces limites, redfinir partir des 35 derniers essais

La nouvelle valeur de peut tre estime partir dun systme continu et cette valeur est adopte. La sensibilit de la mthode doit tre quivalente ce qui est obtenu par calcul.

la famille est dclare conforme sur la priode dvaluation si les tapes 1, 2 et 3 sont vrifies


38

Contrle de conformit de la famille (production) A 28 jours chaque rsultat individuel dessai est gal ou suprieur celui spcifi (fck 4)

Dclarer la gche ou la charge non conforme

NON

Dclarer la famille non conforme sur la priode dvaluation

NON

Supprimer ce membre dans la famille et lvaluer comme un bton isol

NONPour chaque membre de la famille soumis lessai, vrifier chaque priode dvaluation si le membre appartient la famille daprs le critre de confirmation

A chaque priode dvaluation : fcmT fckBR + 1.48

Dclarer la famille conforme sur la priode dvaluation


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Le Contrôle Des Bétons