GRAP - Granulats de béton Recyclé Appliqués au béton Précontraint

67 Conclusions et perspectives Les normes en vigueur actuellement autorisent l’utilisation d’un taux limité de substitution de granulats recyclés dans le béton précontraint. Pour des granulats recyclés de type 1, c ’est uniquement pour la clas se R0, soit 5 % de substitution ou moins, que les propriétés du béton restent inchangées. Jusqu’à un taux de substitution de 15 %, l’utilisation des granulats recyclés reste possible en considérant les relations du Tableau 2 de la norme NF EN 1992-1-1/NA/A1 [5]. Au-delà, les études de caractérisation du matériau doivent être particulièrement poussées avec une limitation à un lot spécifique qui complique la production « en série ». C’est donc bien u ne approche plus prudente a été retenue pour le béton précontraint en comparaison au béton armé par manque de retour d’expérience concernant cette technologie de construction. Dans ce contexte, le projet GRAP, Granulats de béton Recyclé Appliqués au béton Précontraint , a eu pour objectif de collecter des résultats destinés à compléter l’état de l’art sur le comportement mécanique d’éléments structurels constitués de ce type de béton : la réalisation d’essais de flexion de poutres précontraintes constituées de bétons à différents taux de substitution en GBR est ainsi visée, l ’idée étant ainsi de voir l’impact sur le plan mécanique lorsque le taux de substitution en GBR est supérieur à celui autorisé par les normes. Au total, six poutres en béton précontraint de 8 m de long ont été coulées chez un préfabricant avec les spécifications initiales suivantes : une poutre sans granulat recyclé ; deux poutres avec un taux de substitution en volume de 15 % (classe R1 avec des granulats de type 1) ; deux poutres avec un taux de substitution en volume de 0,30 (classe R3 avec des granulats de type 1) ; une poutre avec un taux de substitution en volume de 0,40 (classe R3 avec des granulats de type 1). Le béton a été formulé au laboratoire EMGCU puis testé lors d’un essai de convenance chez le préfabrican t. Lors du coulage des poutres, la quantité de superplastifiant a été augmentée par rapport aux formulations en laboratoire et, pour la poutre sans granulat recyclé et une poutre avec 15 % de granulats recyclés (15 % 2 ), il a été ainsi nécessaire de vibrer le béton. La variation des conditions météorologiques (entre la formulation au laboratoire et le coulage chez le prestataire) et de conditionnement des matériaux ne nous a pas permis la même maitrise lors du coulage. Les bétons obtenus sont de type C45/55 ou C50/60, légèrement au-dessus de notre objectif de béton C40/50. Des essais identiques ont été réalisés pour l’ensemble des bétons : des essais caractéristiques (module d’Young, fendage, résistance à la compression) et un essai de flexion 4 points pour c hacune des poutres. Pour l’essai de flexion, la méthode de chargement retenue consiste à appliquer plusieurs cycles de chargement-déchargement en séparant l’essai en deux parties : un chargement en restant dans le domaine élastique de la poutre ; un charge ment dans le domaine plastique de la poutre puis allant jusqu’à la rupture. Les résultats des essais de caractérisationmécanique sur éprouvettes permettent d’identifier une tendance avec l’augmentation du taux de substitution en granulats recyclés. Les es sais de compression montrent une chute de 15 % de la résistance à la compression entre le béton sans granulat recyclé et le béton avec le taux de substitution le plus élevé (0,40). La valeur du module d’Young chute aussi avec l’augmentation du taux de substitution en granulats recyclés. La même tendance est observée pour la résistance à la traction. Concernant les résultats des essais de flexion, deux grandeurs ont été étudiées : le chargement et la flèche à mi- portée à la rupture. Il existe une faible variation de ces deux grandeurs quelle que soit la poutre considérée. La tendance semble être l’augmentation du chargement à la rupture et la diminution du déplacement à la rupture avec la diminution du taux de substitution.