Le transport du b ton

1. Le transport du b�ton Nicolas Bonaventure Arnaud Peterkenne Pierre-Beno�t Pousset Ga�tan Verstraeten

2. Plan Introduction Les modes de transport Trajet long Trajet court Les adjuvants

3. Introduction Transport du b�ton = �tape cl� B�ton frais = mat�riau pr�t � l�emploi => Transport rapide et sans alt�ration des propri�t�s 2 ph�nom�nes � �viter �vaporation S�gr�gation => m�langeable Le transport du b�ton est une �tape cl� dans la construction d�un ouvrage du g�nie civil. En effet, le b�ton frais est un mat�riau pr�t � l�emploi et son ouvrabilit� n�est que de quelques heures. Il faut donc que le transport du b�ton soit rapide et n�alt�re pas les propri�t�s de celui-ci. � Pour limiter le temps de transport, la seule solution est de trouver une usine de production de b�ton � proximit� du site de la construction. Actuellement, l�industrie du b�ton s�est d�velopp�e � un point tel que le client peut trouver une usine de production implant�e dans un rayon de 10 � 15km du lieu de la construction. Afin de conserver toutes les qualit�s du b�ton pendant le transport, deux ph�nom�nes sont � �viter�: �������� Le premier est l��vaporation de l�eau pr�sente dans le b�ton. �������� Le second est le ph�nom�ne de s�gr�gation. Il s�agit de la s�paration des diff�rents composants pr�sents dans le b�ton. � La m�thode de transport doit donc permettre au b�ton d��tre livr� sans perte significative d�eau et avec une s�gr�gation minimum des constituants. L�homog�n�it� du b�ton est obtenue gr�ce � une combinaison de plusieurs actions�: �������� un processus de m�langeage au sein de l�usine �������� l�agitation durant le transport �������� un nouveau m�langeage sur le site de construction avant d��tre coul� � Le transport du b�ton est une �tape cl� dans la construction d�un ouvrage du g�nie civil. En effet, le b�ton frais est un mat�riau pr�t � l�emploi et son ouvrabilit� n�est que de quelques heures. Il faut donc que le transport du b�ton soit rapide et n�alt�re pas les propri�t�s de celui-ci. � Pour limiter le temps de transport, la seule solution est de trouver une usine de production de b�ton � proximit� du site de la construction. Actuellement, l�industrie du b�ton s�est d�velopp�e � un point tel que le client peut trouver une usine de production implant�e dans un rayon de 10 � 15km du lieu de la construction. Afin de conserver toutes les qualit�s du b�ton pendant le transport, deux ph�nom�nes sont � �viter�: �������� Le premier est l��vaporation de l�eau pr�sente dans le b�ton. �������� Le second est le ph�nom�ne de s�gr�gation. Il s�agit de la s�paration des diff�rents composants pr�sents dans le b�ton. � La m�thode de transport doit donc permettre au b�ton d��tre livr� sans perte significative d�eau et avec une s�gr�gation minimum des constituants. L�homog�n�it� du b�ton est obtenue gr�ce � une combinaison de plusieurs actions�: �������� un processus de m�langeage au sein de l�usine �������� l�agitation durant le transport �������� un nouveau m�langeage sur le site de construction avant d��tre coul� �

4. Plan Introduction Les modes de transport Trajet long Trajet court Les adjuvants Les ��longs�� trajets comprennent les transports de b�ton sur des distances allant de quelques centaines de m�tres � plusieurs kilom�tres. Les ��longs�� trajets comprennent les transports de b�ton sur des distances allant de quelques centaines de m�tres � plusieurs kilom�tres.

5. Trajet long: le camion mixeur 2 fonctions M�langeage du b�ton Transport du b�ton fraichement g�ch� Capacit� 4 � 10 m� les camions mixers sont des v�hicules sp�cialis�s con�us pour remplir 2 fonctions�: �������� le m�langeage du b�ton �������� le transport du b�ton fra�chement g�ch� � Le transport du b�ton frais jusqu�au lieu de coulage fait appel � des b�tonni�res dont la capacit� est de 4 � 10 m3. les camions mixers sont des v�hicules sp�cialis�s con�us pour remplir 2 fonctions�: �������� le m�langeage du b�ton �������� le transport du b�ton fra�chement g�ch� � Le transport du b�ton frais jusqu�au lieu de coulage fait appel � des b�tonni�res dont la capacit� est de 4 � 10 m3.

6. Trajet long: le camion mixeur Avantages Conservation de l�homog�n�it� Inconv�nients Inadapt� � certains m�langes Le camion mixer est �quip� d�une b�tonni�re rotative qui pendant le transport et avant le d�chargement m�lange convenablement les constituants du b�ton de mani�re � obtenir l�homog�n�it� du m�lange. La vitesse de rotation du mixer peut �tre modifi�e. C�est ainsi qu�un m�lange dont l�homog�n�it� a �t� perturb�e, peut �tre r�homog�n�is� en faisant tourner la cuve � grande vitesse avant le d�chargement du b�ton. Pendant le transport, la vitesse de rotation doit �tre adapt�e au type de b�ton. Pour des b�tons � faible teneur en ciment et d�une classe de consistance inf�rieur, une vitesse de rotation lente est recommand�e. Les camions mixers sont d�conseill�s pour le transport de m�langes sable ciment. Pendant le transport de b�tons additionn�e en fibres, la cuve ne peut pas �tre tourn�e afin d��viter les concentrations de fibres. Les camions mixers peuvent parfois �tre �quip�e de dispositifs sp�ciaux pour le d�chargement du b�ton tels que�: grue, tapis transporteur, pompe � b�ton. Le camion mixer est �quip� d�une b�tonni�re rotative qui pendant le transport et avant le d�chargement m�lange convenablement les constituants du b�ton de mani�re � obtenir l�homog�n�it� du m�lange. La vitesse de rotation du mixer peut �tre modifi�e. C�est ainsi qu�un m�lange dont l�homog�n�it� a �t� perturb�e, peut �tre r�homog�n�is� en faisant tourner la cuve � grande vitesse avant le d�chargement du b�ton. Pendant le transport, la vitesse de rotation doit �tre adapt�e au type de b�ton. Pour des b�tons � faible teneur en ciment et d�une classe de consistance inf�rieur, une vitesse de rotation lente est recommand�e. Les camions mixers sont d�conseill�s pour le transport de m�langes sable ciment. Pendant le transport de b�tons additionn�e en fibres, la cuve ne peut pas �tre tourn�e afin d��viter les concentrations de fibres. Les camions mixers peuvent parfois �tre �quip�e de dispositifs sp�ciaux pour le d�chargement du b�ton tels que�: grue, tapis transporteur, pompe � b�ton.

7. Trajet long: le camion benne De grandes quantit�s de b�ton sont aussi fr�quemment transport�es dans des camions bennes.De grandes quantit�s de b�ton sont aussi fr�quemment transport�es dans des camions bennes.

8. Trajet long: le camion benne Avantages Polyvalence du camion Inconv�nients Possibilit� de s�gr�gation Evaporation Ce type de v�hicule a comme d�savantage de ne pas pouvoir agiter et m�langer le b�ton. Les diff�rents composants ont donc tendance � se s�parer. � Par cons�quent, ce mode de transport est r�serv� � des b�tons de moins bonne qualit�, utilis�s pour des applications � faibles risques telles que les soubassements de bordures de trottoirs. � Lors de leur utilisation, les camions bennes doivent imp�rativement �tre couverts pour emp�cher l��vaporation de l�eau de g�chage ou l�ajout d�eau de pluie. Ce type de v�hicule a comme d�savantage de ne pas pouvoir agiter et m�langer le b�ton. Les diff�rents composants ont donc tendance � se s�parer. � Par cons�quent, ce mode de transport est r�serv� � des b�tons de moins bonne qualit�, utilis�s pour des applications � faibles risques telles que les soubassements de bordures de trottoirs. � Lors de leur utilisation, les camions bennes doivent imp�rativement �tre couverts pour emp�cher l��vaporation de l�eau de g�chage ou l�ajout d�eau de pluie.

9. Trajet long: le camion agitateur Cuve fixe avec syst�me de malaxage Avantages Conservation de l�homog�n�it� Inconv�nients Inadapt� au b�ton trop sec ou trop fluide Ce v�hicule est �quip� d�une cuve fixe pourvue d�un syst�me d�e malaxage qui maintient l�homog�n�it� du m�lange pendant le transport. Le d�chargement s�effectue par le basculement de la benne ou par vis sans fin. � Les camions agitateurs ne sont pas recommand�s pour les b�tons tr�s secs ou tr�s fluides. Ils ne permettent pas l�obtention d�un m�lange homog�ne apr�s l�ajout d�adjuvants et /ou de fibres. Ce v�hicule est �quip� d�une cuve fixe pourvue d�un syst�me d�e malaxage qui maintient l�homog�n�it� du m�lange pendant le transport. Le d�chargement s�effectue par le basculement de la benne ou par vis sans fin. � Les camions agitateurs ne sont pas recommand�s pour les b�tons tr�s secs ou tr�s fluides. Ils ne permettent pas l�obtention d�un m�lange homog�ne apr�s l�ajout d�adjuvants et /ou de fibres.

10. Plan Introduction Les modes de transport Trajet long Trajet court Les adjuvants Les trajets ��courts�� comprennent les transports de b�ton sur le chantier m�me entre la b�tonni�re ou le mixer et le coffrage. Le trajet et les obstacles � vaincre d�terminent les moyens � mettre en �uvre. Les trajets ��courts�� comprennent les transports de b�ton sur le chantier m�me entre la b�tonni�re ou le mixer et le coffrage. Le trajet et les obstacles � vaincre d�terminent les moyens � mettre en �uvre.

11. Trajet court: la pompe � b�ton Achemine le b�ton � l�endroit d�sir� via une pompe plac�e sur le camion mixeur Port�e: +/- 50 m�tres Il s�agit d�un appareil qui sert � acheminer le b�ton au moyen de tuyaux rigides ou souples jusqu'aux lieux d'utilisation. permet l�acheminement du b�ton jusqu�� une port�e de 52m Auparavant, le pompage du b�ton �tait seulement utilis� dans la construction d�ouvrages majeurs du g�nie civil qui requ�rait d�importantes quantit�s de b�ton, tels que les barrages ou les centrales �lectriques.Il s�agit d�un appareil qui sert � acheminer le b�ton au moyen de tuyaux rigides ou souples jusqu'aux lieux d'utilisation. permet l�acheminement du b�ton jusqu�� une port�e de 52m Auparavant, le pompage du b�ton �tait seulement utilis� dans la construction d�ouvrages majeurs du g�nie civil qui requ�rait d�importantes quantit�s de b�ton, tels que les barrages ou les centrales �lectriques.

12. Trajet court: la pompe � b�ton Avantages Atteindre des endroits difficiles d�acc�s Vitesse de coulage �lev�e (5x plus vite) Port�e importante Inconv�nients beaucoup d�ouvriers pour g�rer efficacement les quantit�s de b�ton mises en �uvre Pas pour tous les types de b�ton En g�n�ral, il faut augmenter la teneur en sable pour obtenir un m�lange plus coh�sif Actuellement, les entrepreneurs trouvent plus avantageux et rentable d�utiliser des pompes dans des applications o� l�acc�s est difficile ou bien lorsque la vitesse de pose est importante. � En comparaison avec d�autres techniques, la pompe � b�ton permet de couler jusqu�� 5 fois plus de b�ton par heure. Ainsi, 50 m�tres cube de b�ton par heure sont r�guli�rement coul� gr�ce aux techniques modernes de pompage. Cela suppose que l�entrepreneur dispose de suffisamment d�ouvriers et d��quipements pour prendre en charge de telles quantit�s. � Les quantit�s habituelles des diff�rents constituants du b�ton doivent �tre modifi�e si la technique du pompage est utilis�e. En effet, la plupart des m�langes ne conviennent � ce mode de placement � moins qu�il n�ait �t� sp�cialement mis au point pour cette technique. En g�n�ral, il est n�cessaire d�augmenter la teneur en sable pour rendre le b�ton plus coh�sif. Dans certains cas, une quantit� sup�rieure de ciment est �galement requise. Actuellement, les entrepreneurs trouvent plus avantageux et rentable d�utiliser des pompes dans des applications o� l�acc�s est difficile ou bien lorsque la vitesse de pose est importante. � En comparaison avec d�autres techniques, la pompe � b�ton permet de couler jusqu�� 5 fois plus de b�ton par heure. Ainsi, 50 m�tres cube de b�ton par heure sont r�guli�rement coul� gr�ce aux techniques modernes de pompage. Cela suppose que l�entrepreneur dispose de suffisamment d�ouvriers et d��quipements pour prendre en charge de telles quantit�s. � Les quantit�s habituelles des diff�rents constituants du b�ton doivent �tre modifi�e si la technique du pompage est utilis�e. En effet, la plupart des m�langes ne conviennent � ce mode de placement � moins qu�il n�ait �t� sp�cialement mis au point pour cette technique. En g�n�ral, il est n�cessaire d�augmenter la teneur en sable pour rendre le b�ton plus coh�sif. Dans certains cas, une quantit� sup�rieure de ciment est �galement requise.

13. Trajet court: la pompe � b�ton Pr�cautions d�utilisation � max granulats < 1/3 � tuyau Granulom�trie continue Facteur E/C entre 0,42 et 0,65 Pr�cautions pour l�utilisation d�une pompe � b�ton�: - le diam�tre maximal des granulats doit �tre inf�rieur � 1/3 du diam�tre de la conduite - Granulom�trie continue. - Le facteur E/C doit �tre compris entre 0.42 et 0.65. Pr�cautions pour l�utilisation d�une pompe � b�ton�: - le diam�tre maximal des granulats doit �tre inf�rieur � 1/3 du diam�tre de la conduite - Granulom�trie continue. - Le facteur E/C doit �tre compris entre 0.42 et 0.65.

14. Trajet court: le tapis transporteur D�place facilement le b�ton d�un point � l�autre d�un chantier Le b�ton peut �tre facilement d�placer d�un point � l�autre d�un chantier � l�aide de tapis transporteur. Le b�ton peut �tre facilement d�placer d�un point � l�autre d�un chantier � l�aide de tapis transporteur.

15. Trajet court: le tapis transporteur Avantages Enjambe facilement de petits obstacles D�chargement facile distance < 10 m�tres Hauteur < 6 m�tres Inconv�nients Transport de b�ton fluide impossible Risque de s�gr�gation Avantages�: - Un tapis transporteur permet d�enjamber facilement des petits obstacles (diff�rence de hauteur d�un �tage, un mur de s�paration). - Ce type de livraison est particuli�rement indiqu� pour les distances de d�chargement d�environ 10 m�tres avec une hauteur allant jusqu�� 6 m�tres. � Inconv�nients�: - Ne permet pas le transport de b�ton fluide - Risque de s�gr�gation. Avantages�: - Un tapis transporteur permet d�enjamber facilement des petits obstacles (diff�rence de hauteur d�un �tage, un mur de s�paration). - Ce type de livraison est particuli�rement indiqu� pour les distances de d�chargement d�environ 10 m�tres avec une hauteur allant jusqu�� 6 m�tres. � Inconv�nients�: - Ne permet pas le transport de b�ton fluide - Risque de s�gr�gation.

16. Trajet court: le tapis transporteur Comment �viter la s�gr�gation ? Ajout d�une chemin�e en fin de tapis => homog�n�it� r�tablie Pour �viter la s�gr�gation, on rajoute en fin de tapis une chemin�e de longueur minimale de 60 cm. En effet, gr�ce � cette chemin�e, la vitesse du b�ton est r�duite et on a donc l�homog�n�it� du m�lange. (faire petit dessin au tableau) Pour �viter la s�gr�gation, on rajoute en fin de tapis une chemin�e de longueur minimale de 60 cm. En effet, gr�ce � cette chemin�e, la vitesse du b�ton est r�duite et on a donc l�homog�n�it� du m�lange. (faire petit dessin au tableau)

17. Trajet court: la grue avec cufa Permet de transporter le b�ton du mixeur au coffrage Capacit� de 250 litres � 2000 litres Le b�ton peut �tre transport� de la b�tonni�re ou du mixeur au coffrage � l�aide d�un cufa. La capacit� d�un cufa varie de 250 litres � 2000 litres. Le poids total du cufa (b�ton + poids du cufa) peut varier entre 700 et 5000 kg Le b�ton peut �tre transport� de la b�tonni�re ou du mixeur au coffrage � l�aide d�un cufa. La capacit� d�un cufa varie de 250 litres � 2000 litres. Le poids total du cufa (b�ton + poids du cufa) peut varier entre 700 et 5000 kg

18. Trajet court: la grue avec cufa Avantages Polyvalence Efficace face aux conditions d�acc�s difficiles Inconv�nients Lent N�cessit� d�une grue de levage en permanence Veiller � la fluidit� du m�lange Risque de s�gr�gation C�est une des m�thodes la plus polyvalente et la plus utilis�e pour couler du b�ton mais c�est aussi une des plus lentes. (On doit charger, transporter de mani�re pr�cise � l�endroit dit, d�charger) De plus, une grue doit �tre disponible en permanence pour transporter le cufa. Bien entendu, la capacit� de levage de la grue doit �tre suffisante pour le d�placement du cufa. Certaines contraintes sont li�es � l�utilisation du cufa�: � -�������������������������� Le b�ton doit �tre suffisamment fluide pour assurer un d�chargement sans probl�me. -�������������������������� Un manchon est parfois n�cessaire pour limiter la hauteur de chute dans le coffrage. Il est � noter qu�il existe �galement des risques de s�gr�gation. C�est une des m�thodes la plus polyvalente et la plus utilis�e pour couler du b�ton mais c�est aussi une des plus lentes. (On doit charger, transporter de mani�re pr�cise � l�endroit dit, d�charger) De plus, une grue doit �tre disponible en permanence pour transporter le cufa. Bien entendu, la capacit� de levage de la grue doit �tre suffisante pour le d�placement du cufa. Certaines contraintes sont li�es � l�utilisation du cufa�: � -�������������������������� Le b�ton doit �tre suffisamment fluide pour assurer un d�chargement sans probl�me. -�������������������������� Un manchon est parfois n�cessaire pour limiter la hauteur de chute dans le coffrage. Il est � noter qu�il existe �galement des risques de s�gr�gation.

19. Trajet court: le dumper Utilis� dans une large gamme d�applications Capacit� entre 0,3 et 0,75 m� Les dumpers sont utilis�s dans une large gamme d�applications sur la plupart des sites de construction. Ils ont des capacit�s comprises entre 0,3 et 0,75m�, 0,5m� �tant la capacit� la plus courante. Les dumpers sont utilis�s dans une large gamme d�applications sur la plupart des sites de construction. Ils ont des capacit�s comprises entre 0,3 et 0,75m�, 0,5m� �tant la capacit� la plus courante.

20. Trajet court: le dumper Avantages flexibilit� Inconv�nients Impossibilit� de transporter du b�ton trop fluide N�cesit� d�am�nager des surfaces planes Risque de s�gr�gation Bien que les dumpers soient capables d�op�rer sur des surfaces accident�es, il est conseill�, pour des raisons de s�curit� et pour �viter tout gaspillage de b�ton, de pr�parer des chemins assez plats. Il faut �galement �viter d�utiliser ce type de v�hicule pour transporter des b�tons trop fluides car les vibrations et secousses peuvent conduire au ph�nom�ne de s�gr�gation. Bien que les dumpers soient capables d�op�rer sur des surfaces accident�es, il est conseill�, pour des raisons de s�curit� et pour �viter tout gaspillage de b�ton, de pr�parer des chemins assez plats. Il faut �galement �viter d�utiliser ce type de v�hicule pour transporter des b�tons trop fluides car les vibrations et secousses peuvent conduire au ph�nom�ne de s�gr�gation.

21. Trajet court: la brouette Pour le transport de petites quantit�s de b�ton sur un chantier Contenance: +/- 70 litres Les brouettes sont utilis�es pour le transport de petite quantit� de b�ton sur des distances r�duites. Une brouette moyenne � une contenance de 70 litres. -Les brouettes sont utilis�es pour le transport de petite quantit� de b�ton sur des distances r�duites. Une brouette moyenne � une contenance de 70 litres. -

22. Trajet court: la brouette Avantages maniabilit� Inconv�nients Difficult� pour transporter du b�ton trop fluide Risque de gaspillage Risque de s�gr�gation Le transport � la brouette du b�ton tr�s liquide est d�conseill�. (gaspillage et s�gr�gation) Quelques chiffres�: - Un m�tre cube de b�ton repr�sente 15 � 20 brouettes - 50 litres de b�ton p�se 120 kg. Le transport � la brouette du b�ton tr�s liquide est d�conseill�. (gaspillage et s�gr�gation) Quelques chiffres�: - Un m�tre cube de b�ton repr�sente 15 � 20 brouettes - 50 litres de b�ton p�se 120 kg.

23. Plan Introduction Les modes de transport Trajet long Trajet court Les adjuvants

24. Les adjuvants Retardateur de prise Trajet > 1 heure 30 Fluidifier le b�ton en cas de pompage Il est parfois n�cessaire d�ajouter un retardateur de prise lorsque le temps du trajet est plus long qu�1h30. Des adjuvants servent aussi � fluidifier le b�ton dans le cas o� il devra �tre pomp�. � D�apr�s les sp�cifications de la norme, les adjuvants doivent �tre ajout�s dans l�eau de g�chage du b�ton pour obtenir une r�partition optimale dans la masse du b�ton. � Par contre, certains produits comme les fluidifiants, ont une dur�e d�action limit�e dans le temps. C�est la raison pour laquelle il est souvent pr�f�rable de les ajouter sur chantier. La r�gle dans ce cas pour que le m�lange soit homog�ne est de malaxer 1 minute par m�tre cube de b�ton. Il est parfois n�cessaire d�ajouter un retardateur de prise lorsque le temps du trajet est plus long qu�1h30. Des adjuvants servent aussi � fluidifier le b�ton dans le cas o� il devra �tre pomp�. � D�apr�s les sp�cifications de la norme, les adjuvants doivent �tre ajout�s dans l�eau de g�chage du b�ton pour obtenir une r�partition optimale dans la masse du b�ton. � Par contre, certains produits comme les fluidifiants, ont une dur�e d�action limit�e dans le temps. C�est la raison pour laquelle il est souvent pr�f�rable de les ajouter sur chantier. La r�gle dans ce cas pour que le m�lange soit homog�ne est de malaxer 1 minute par m�tre cube de b�ton.