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La composition chimique
En général les granulats sont constitués de calcaire ou de silice, parfois un mélange des deux. Il était toujours préférable d’utiliser les granulats siliceux, mais les granulats calcaires aussi sont également très convenables pourvu que le calcaire constituant soit dur.
La forme
Les formes des granulats de rivière ou provenant d’alluvions qui sont arrondies leur permettent de glisser facilement les uns sur les autres et par conséquent de réserver entre eux le minimum de vide.
CLASSIFICATION DES GRANULATS [14]
Les granulats sont classés en fonction de leur granularité déterminée par analyse granulométrique à l’aide de tamis.
Le granulat est désigné par le couple d/D avec d : dimension inférieure du granulat et D : dimension supérieure du granulat.
Il existe cinq classes granulaires principales caractérisées par les dimensions extrêmes d et D des granulats rencontrées selon le norme NFP18-101 :
• Les fines 0/D avec D ≤ 0,08 mm.
• Les sables 0/D avec D ≤ 6,3 mm.
• Les gravillons d/D avec d ≥ 2 mm et D ≤ 31,5 mm.
• Les cailloux d/D avec d ≥ 20 mm et D ≤ 80mm.
• Les graves d/D avec d ≥ 6,3 mm et D ≤ 80 mm.
Les graviers ou gravillons
Les graviers sont les éléments passant à travers des trous ronds des passoires de 25 mm de diamètre.
On distingue :
– les petits graviers dont les diamètres des grains variant de 5 mm à 10 mm .
– les graviers moyens dont les diamètres des grains variant de 10 mm à 16 mm .
– les gros graviers dont les diamètres des grains variant de 16 mm à 25 mm.
Ils sont utilisés pour couche de base ou enduit spécial. Ils servent aussi de squelette pour les bétons usuels.
PROPRETES DES GRANULATS
La norme NF P 18 541, les déchets organiques sont interdits pour les granulats, dont le pourcentage doit être inférieur à 0,1%.
Elle désigne essentiellement la teneur en fines argileuses, dont la valeur limite est comprise entre 2 et 5% selon le béton.
La propriété est donnée par le pourcentage de passant au tamis de 0,5 mm sous l’eau dans le cas de gravillons et cailloux.
Le pourcentage de matières, vase argile, éliminée lors de l’essai de propriété doit être inférieur à 1,5 dans le cas de gravillon n’ayant subi de concassage et inférieur ou égal à 3% dans le cas de gravillon concassés, et on procède en plus à un « essai au bleu de méthylène ».
Pour les sables comme pour les graviers la propriété peut se contrôler, mais de préférence par l’essai « équivalent de sable » consistant à séparer le sable des métiers argileuses ou fines et qui remontent par floculation à la partie supérieure de l’éprouvette ou l’on a effectué le lavage.
EAU DE GACHAGE [19]
L’eau utilisé lors du malaxage du béton devrait être pur sans déchets quelconque, l’eau potable est donc le plus approprié pour l’eau de gâchage nécessaire à l’hydratation du ciment et la mise en oeuvre du béton. Tandis que l’eau de mer n’est pas autorisée, sauf justifications spécifications et accord du Maître de l’oeuvre, les eaux très pures (eau distillée, eau de pluie etc.…) ne sont pas autorisées. Toutes eau de qualité douteuse doit être soumise à une analyse. Exemple l’eau de JIRAMA.
L’eau de gâchage ne doit contenir de matières en suspension, de sels dissous. Les impuretés admissibles sont : 30g /l pour les sels dissous et 5g /l pour les matières en suspension, ceux-ci pour le béton courant.
1% pour les bétons non armés .
0,65% pour les bétons armes .
0,15% pour les bétons précontraints .
0,10% pour le cas de pré-tension.
La teneur en ions souffre est limitée à 0,5%.
Dans la confection des bétons, les rôles joués par l’eau sont :
– permettre la réalisation de pâte de ciment .
– mouiller la surface des granulats pour que la pâte de ciment puisse y adhérer .
-favoriser la maniabilité du béton en remplissant plus ou moins les vides entre les constituants.
La norme NF P 18 303 indique les tolérances en ce qui concerne les matières en suspension et les sels dissous dans l’eau de gâchage.
Le dosage en eau est en génal compris entre 140 à 240 litres pour une mètre cube de béton.
Plastifiants-réducteurs d’eau
Les plastifiants-réducteurs d’eau conduisent à une augmentation de résistance mécanique du béton par une réduction de la teneur en eau de gâchage. Entrainant une augmentation de la compacité et par conséquent, ils améliorent la résistance et la durabilité du béton.
Superplastifiants
Un superplastifiant est un adjuvant, il se produit avec une intensité bien plus importante plus que les plastifiants. En s’introduisant dans un béton, il a pour fonction principale de provoquer un accroissement important de l’ouvrabilité du mélange, selon la norme NA774 signifiant ainsi qu’il permet une forte réduction d’eau.
Comme superplastifiants, on a donc les résines mélanines sulfonées, les naphtalènes sulfonâtes, vinyle sulfonâtes.
Accélérateurs de prise
L’accélérateur de prise qui est un adjuvant a pour principale fonction d’accélérer le début et la fin de prise du ciment. En contrepartie, l’accélération recherchée peut entraîner une résistance mécanique moins élevée que le témoin.
Retardateurs de prise
Lorsque Les retardateurs de prise sont introduits dans l’eau de gâchage, son rôle est d’augmenter le temps de début de prise et le temps de fin de prise du ciment dans le béton qui sont à base de lignosulfonates, d’hydrates de carbone ou d’oxydes de zinc ou de plomb.
Entraîneurs d’air
La fonction des entraîneurs d’air c’est d’entraîner la formation dans le béton, de microbulles d’air uniformément réparties dans la masse. Ce sont des corps tensio-actifs : lignosulfonates, abiétates de résines, sels d’éthanol-amine, mélangés en fonction des propriétés à obtenir. Le diamètre de ces bulles varie entre 10 et 200μ.
Hydrofuges de masse
Ils ont pour fonction principale à la diminution d’absorption capillaire des bétons. Cela procure une bonne étanchéité au béton.
Généralement A base d’acides gras ou de leurs dérivés (stéarates), les hydrofuges peuvent également comporter des matières fines (type bentonite) ainsi que des agents fluidifiants.
Utilisation des latérites en agriculture
On peut aussi utiliser les latérites comme engrais grâce à sa faculté de libérer rapidement des éléments nutritifs pour le sol. Elle a aussi une grande capacité à emmagasiner l’eau et les éléments fertilisants.
Utilisation en métallurgie
Il y a l’existence des métaux rares et nobles qui peuvent être extraits des latérites tels que : l’aluminium, le chrome, le magnésium, le mercure, le titane, puisque l’on peut aussi utiliser la latérite dans la fabrication des moules de fonderie et comme filler additif dans la fabrication des métaux, résines, plastiques.
Utilisation en céramique
La latérite a aussi son rôle dans la fabrication des briques réfractaires, des carreaux ou même de poterie où la couleur a une importance primordiale et à la synthétisation des zéolites.
Utilisation dans le domaine routier
L’utilisation des latérites aussi est nécessaire en tant que couche de base mais aussi comme couche de fondation dans une construction routière surtout dans les régions tropicales.
− Couche de base : stabilisation mécanique (compactage).
− Couche de fondation : stabilisation mécanique et stabilisation physico-chimique à froid (traitement au ciment, à la chaux ou d’autres stabilisants).
Latérite stabilisée à la chaux
Les sols argileux latéritiques sont valorisés grâce à la stabilisation des latérites à la chaux. On peut donc utiliser le mélange sol chaux soit directement en couche de roulement, soit seulement comme corps de chaussée selon l’intensité du trafic routier.
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Table des matières
INTRODUCTION
CHAPITRE I GENERALITES SUR LES HOURDIS BETONS
I. DEFINITION ET HISTORIQUE
I.1. DEFINITION [1]
I.2. HISTORIQUE [2]
II. LES CONSTITUANTS DU HOURDIS BETON
II.1 Le ciment
II.1.1 Historique [3][4]
II.1.2 DEFINITION [5]
II.1.3 NOTATION DES CIMENTIERS [6]
II.1.4 FABRICATION DU CIMENT [7]
II.1.4.1. Matière première
II.1.4.2. Procède
II.1.4.2.1. Extraction et concassage
II.1.4.2.2. Préparation de la matière première
II.1.4.2.3. Cuisson du cru
II.1.4.2.4. Broyage du clinker
II.1.4.2.5. Stockage et l’expédition des ciments
II.1.5 LES CONSTITUANTS DU CIMENT [8]
II.1.5.1. Le clinker
II.1.5.2. Les autres constituants principaux du ciment
II.1.5.3. Les constituants secondaires
II.1.5.4. Les additifs
II.1.5.5. Sulfate de calcium
II.1.6 LES DIFFERENTES TYPES DES CIMENTS [9]
II.1.7 CLASSIFICATION DES CIMENTS EN FONCTION DE LEURS CLASSES DE RESISTANCE (norme NF EN 196-1)
II.1.8 Caractéristiques complémentaires des ciments courants
II.1.9 Désignation d’un ciment courant [11]
II.1.10 Désignation et marquage CE et NF
II.2 GRANULAT
II.2.1 DEFINITION
II.2.2 DIFFERENTES TYPES DE GRANULAT [12]
II.2.2.1 La composition chimique
II.2.2.2 La forme
II.2.2.3 Naturel
II.2.2.4 Origine minéralogique
II.2.2.5 Granulats roulés et granulats de carrières
II.2.2.6 Artificiel
II.2.2.7 Recyclé
II.2.3 CLASSIFICATION DES GRANULATS [14]
II.2.4 LES GRANULATS LES PLUS UTILISES [15]
II.2.4.1. Les fillers et les sables
II.2.4.2. Les graviers ou gravillons
II.2.4.3. Les cailloux
II.2.5 PROPRETES DES GRANULATS
II.2.5.1. Propriétés des granulats fins (sable) [17]
II.2.5.2. Propriétés de gravier
II.2.6 CARACTERISTIQUES DES GRANULATS [18]
II.2.6.1. CARACTERISTIQUE GEOMETRIQUE DES GRANULATS
II.2.6.2. CARACTERISTIQUE PHYSIQUE DES GRANULAT [18]
II.3 EAU DE GACHAGE [19]
II.4 ADJUVANTS
II.4.1. DEFINITION [20]
II.4.2. CLASSIFICATION DES ADJUVANTS [21]
II.4.2.1. Plastifiants-réducteurs d’eau
II.4.2.2. Superplastifiants
II.4.2.3. Accélérateurs de prise,
II.4.2.4. Retardateurs de prise
II.4.2.5. Entraîneurs d’air
II.4.2.6. Hydrofuges de masse
II.4.3. UTILISATIONS DES ADJUVANTS
II.5 NOTION SUR LE BETON
II.5.1. DEFINITION [22]
II.5.2. LES DIFFERENTS TYPES ET LES CLASSIFICATIONS DU BETON [23]
II.2.5.1. Les différents types de béton
II.2.5.2. Classification des bétons
II.5.3. PROPRIETES ET CARACTERISTIQUES DES BETON
II.5.3.1. Propriété à l’état frais du béton
II.5.3.2. Propriétés du béton durcit
II.5.4. FORMULATION DU BETON [24]
II.5.5. FABRICATION DU BETON
II.5.5.1. Fabrication manuel du béton
II.5.5.2. Fabrication mécanique du béton
III. COMPOSITION ET POURCENTAGE DES CONSTITUANTS DES HOURDIS BETON [25]
IV. DOSAGE DES HOURDIS BETON (pour 1𝒎𝟑) [26]
V. PROCESSUS DE FABRICATION [27]
VI. DIFFERENTES TYPES DE HOURDIS BETON OU ENTREVOUS BETON [28]
VII. DOMAINES D’UTILISATION DE HOURDIS BETON
VIII. CARACTERISTIQUES DES ENTREVOUS EN BETON
IX. FONCTIONS GENERALES D’UN PLANCHER EN HOURDIS
X. AVANTAGES ET INCOVENIENTS
X.1. AVANTAGES
X.2. INCOVENIENTS
CHAPITRE II GENERALITE SUR LA LATERITE
I. DEFINITION [30] [31]
II. Formation des latérites [32]
1. Le climat
2. La topographie
3. La végétation
4. La roche mère
III. Constitution des latérites [33]
IV. Classification des latérites [34]
V. Intensité de latérisation
VI. Les structures des latérites [35]
VII.1. Enduit traditionnel
VII.2. Fabrication des blocs
VII.3. Utilisation des latérites en agriculture
VII.4. Utilisation en métallurgie
VII.5. Utilisation en céramique
VII.6. Utilisation dans le domaine routier
VII.7. Latérite stabilisée à la chaux
CHAPITRE III MATIERES PREMIERES
I. PREPARATION DES MATIERES PREMIERES
I.1. Les matières premières utilisées
I.1.1. Latérite de Vontovorona
1. PROCESSUS DE LA PREPARATION DE LATERITE CALCINEE
1.1. Extraction de la latérite
1.2. Séchage
1.3. Concassage
1.4. Cuisson, refroidissement
1.5. Broyage
1.6. Tamisage
I.1.2. Ciment
I.1.3. Sable de rivière
I.1.4. Gravillons
I.1.5. Eau
II. CARACTERISTIQUES DU CIMENT ET DE LATERITE CALCINEE [36] 58
II.1. Caractéristiques physiques du ciment CEM I
II.2. Caractéristiques chimiques du ciment CEM I
II.3. Caractéristiques de la latérite calcinée
III. LES MATERIELS ET OUTILLAGES
CHAPITRE IV ESSAI DE FORMULATION DE BETON AVEC L’AJOUT DE LA FINE LATERITE CALCI
I. DETERMINATION DE LA COMPOSITION POUR 1 m 3 DU BETON .
II. ESSAI DANS UNE EPROUVETTE
II.1. Les quantités en masse des constituants du béton témoin dans une éprouvette cylindrique
II.2. Les quantités en masse des constituants du béton avec latérite calciné dans une éprouvette cylindrique
III. ESSAI DE FABRICATION DU BETON DANS UN MOULE CYLINDRIQUE
IV. MASSE VOLUMIQUE
V. ESSAI DE COMPRESSION
CHAPITRE V RESISTANCE A LA COMPRESSION
I. RESISTANCE A LA COMPRESSION A 7 JOURS
II. COMPARAISON DES COUTS
II.1. Les prix des matières premières
II.2. Coût pour 1 m 3 de béton témoin
CHAPITRE VI FABRICATION DES HOURDIS BETON OU ENTREVOUS
I.1. PROCESSUS DE FABRICATION
1. Préparation de la matière première
2. Dosage et malaxage
3. Coulage du béton dans les moules qui sont munis de vibreurs
4. Séchage et démoulage
5. Arrosage au cours du stockage
5. Stockage
CONCLUSION GENERALE
RESUMES
ABSTRACT
REFERENCES BIBLIOGRAPHIES ET WEBOGRAPHIES
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