Le béton fait partie de notre environnement quotidien. Bâtiments, ouvrages de travaux publics et bien entendu certaines piscines sont faits de ce matériau. Quelques repères pour faire encore mieux connaissance avec lui.
Texte : Michel Dupenloup

Une invention née en France

Le béton est une invention française qui a aujourd’hui plus de 150 ans. Pour l’anecdote, la première utilisation du béton date de 1848 et semble avoir été la fabrication d’une barque en fil de fer recouverte de ciment par Joseph-Louis Lambot. Joseph Monier dépose plusieurs brevets entre 1867 et 1871 pour la fabrication de bacs à fleurs, tuyaux et réservoirs d’eau. C’est également un Français, Francis Cognet, qui construit le 1er immeuble en béton coulé avec fers profilés enrobés, en 1852. Le béton commence alors à être utilisé pour la construction de bâtiments. La vraie révolution intervient à la toute fin du XIXe siècle avec l’invention du béton armé, suivie par la réalisation des premiers bâtiments construits dans ce matériau.

L’utilisation du béton devient massive immédiatement après la seconde guerre mondiale, moment où la France doit se reconstruire rapidement et à moindre coût après les destructions qu’elle a subies. Le béton répond parfaitement à ces impératifs et est alors largement employé, tendance confortée par le baby-boom et l’exode des campagnes qui ont nécessité la construction rapide d’un grand nombre de logements. De nombreuses cités “béton‿ de 5 000 à 10 000 logements sortent alors de terre un peu partout sur notre territoire. Depuis son invention, le béton a toujours été un domaine dans lequel le savoir-faire français est internationalement reconnu.

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Le béton : définition

Le béton est principalement constitué de granulats, de ciment, d’eau et, en faible quantité, d’adjuvants.

• Les granulats : sables et gravillons sont généralement utilisés.
• Le ciment : c’est le liant qui permet d’agréger les différents constituants.
• L’eau : c’est elle qui permet au ciment de faire prise et de donner au béton une consistance adaptée. Elle doit être propre et ne pas contenir d’impuretés. Son dosage est important car un excès d’eau augmente la porosité du béton, altérant ainsi ses résistances mécaniques et sa durabilité.
• Les adjuvants : utilisés en petite quantité, ils agissent sur la maniabilité du béton, sur son temps de prise et sur ses qualités hydrofuges. Les principaux adjuvants utilisés sont :

– les plastifiants réducteurs d’eau qui, incorporés à l’eau de gâchage, ont la propriété d’améliorer l’ouvrabilité à l’eau ;
– les superplastifiants (ou fluidifiants) qui permettent d’obtenir des fluidités extrêmes (bétons autoplaçants et autonivelants) ;
– les accélérateurs de prise. Ils sont utilisés pour les bétonnages par temps froid ou pour décoffrer rapidement ;
– les retardateurs de prise utilisés par temps chaud et pour maintenir une ouvrabilité du béton ;
– les hydrofuges de masse qui conduisent à une diminution de l’absorption capillaire du béton et le rendent ainsi plus imperméable ;
– les entraîneurs d’air dont la fonction est de favoriser la formation de microbulles d’air stables et uniformément réparties dans la masse du béton. Ces microbulles confèrent au béton la propriété de résister aux actions combinées du gel et des sels de déverglaçage.

Non considérés comme adjuvants, les produits de cure sont également utilisés pour protéger les bétons pendant leur durcissement en empêchant une évaporation rapide de l’eau. Des pigments peuvent être employés pour colorer le béton dans la masse.

Les fibres renforcent l’action des armatures en s’opposant à la propagation des microfissures. Elles peuvent être :
• métalliques : acier, inox, fonte ;
• minérales : verre, carbone ;
• autres : polypropylène, acrylique, etc.

La norme NF EN 206-CN du 19 décembre 2014 régit la formulation du béton.

Le transport

Le béton prêt à l’emploi est un produit frais qui demande à être mis en œuvre rapidement, c’est-à-dire en moins de 30 minutes après son arrivée sur un chantier, et le temps de transport ne doit pas dépasser 1h30. Les conditions météo jouent également sur le temps de livraison. La température, l’hygrométrie ou le vent peuvent modifier le temps de transport. Retardateurs de prise et plastifiants sont utilisés pour pallier ces désagréments.

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Les qualités du béton

Si le béton est aussi populaire, c’est que l’on peut pratiquement tout faire avec lui et qu’il bénéficie de nombreuses qualités. Il est résistant, durable, étanche à l’eau et a de bonnes performances acoustiques. C’est également un bon isolant thermique et il est, par nature, résistant au feu.

Un produit de proximité

La désignation “béton prêt à l’emploi‿ (BPE) s’applique aux bétons préparés dans des installations industrielles appelées centrales à bétons. Le maillage de ces installations en France est tel que la distance moyenne entre un chantier et une centrale à bétons est inférieure à 30 km. Ces bétons y sont fabriqués à la demande avec des matières premières locales et sont utilisés par une main-d’œuvre locale. Mise en œuvre : température du béton comprise entre 5 et 35 °C.

La piscine : les procédés utilisant le béton

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De nombreuses techniques de construction de piscines font appel au béton pour réaliser tout ou partie des bassins. Parmi elles :

La technique béton monocoque. Dans ce cas, le béton armé constitue une structure étanche en elle-même, sa masse étant réalisée en une seule fois avec une armature en fer continue, horizontale et verticale, non interrompue. 2 types de mise en œuvre sont possibles :
• le béton coulé dans un coffrage, récupérable (type Cofreco) ou non ;
• le béton projeté (par voie sèche ou par voie humide). La technique consiste à projeter le béton sur un ferraillage qui constitue l’armature du bassin.

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La technique béton maçonnerie souvent appelée traditionnelle. Les systèmes de coffrage perdu avec divers matériaux associés au béton.

• Coffrages béton /polystyrène.
• Blocs à bancher.
• Modules polypropylènes.

Ces modules, destinés à constituer une structure étanchéifiée par un liner ou une membrane armée, reçoivent en interne un béton coulé soit entre 2 parois, soit dans des alvéoles. Les panneaux modulaires s’appuient sur une base béton armé, le radier, et sont assemblés pour réaliser le mur périphérique. Il est alors procédé à la mise en place d’un béton à l’intérieur des parois ainsi que d’une armature en fer.

Les techniques modulaires industrialisées. L’assise des modules (acier, bois, inox, résines de synthèse) se fait la plupart du temps sur du béton. Le réseau Caron Piscines propose quant à lui des panneaux béton armé.

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Le béton : un produit qui évolue

Au début des années 1980 est lancé le programme “Les voies nouvelles du béton‿ avec pour objectif la remise à plat des règles de formulation du béton. Apparaissent alors les premiers bétons hautes performances. Depuis lors, les services R&D des industriels du béton travaillent pour faire évoluer le produit et lui permettre de gagner encore en performance, faciliter sa mise en œuvre et répondre à de nouvelles exigences esthétiques. Afin que nous puissions illustrer ces efforts avec des exemples concrets, Mouloud Behloul, directeur développement technique Lafarge France, nous a présenté quelques innovations mises récemment sur le marché. Celles-ci sont parfois éloignées du domaine de la piscine mais elles témoignent de la haute technicité dont les bétons font preuve aujourd’hui.

• Pour une mise en place plus facile : Lafarge propose depuis 2000 Agilia®, un béton autoplaçant (BAP) et autonivelant (BAN). Fluide, ce béton s’écoule et s’étale sans effort et ne nécessite pas l’étape vibration.
• Béton fibré ultra-hautes performances (BFUP). Développé pour les réalisations structurelles ou archi-tectoniques, Ductal® est un béton dont la résistance est 6 à 8 fois supérieure à celle d’un béton traditionnel. Les fibres métalliques qu’il contient le rendent ductile et il est de ce fait 10 fois plus résistant à la flexion. Il peut subir d’importantes transformations, dilatations ou pressions sans se rompre. Il est également particulièrement résistant aux agressions extérieures telles que l’abrasion, la pollution, les intempéries ou les éraflures et sa longévité est 2 à 3 fois supérieure à celle d’un béton courant.
• Béton drainant. Grâce à sa très haute perméabilité et capacité de drainage, le béton Hydromedia™ absorbe les eaux de pluie et facilite leur écoulement naturel dans le sol. Il est principalement destiné à des usages en milieu urbain (routes, pistes cyclables, parkings, trottoirs) où il empêche les accumulations d’eau.

Les bétons décoratifs

Disponible pour des usages intérieurs comme extérieurs, le béton prend désormais une dimension esthétique avec des produits dédiés. Ces derniers offrent un large éventail de possibilités utilisables dans l’environnement de la piscine, particulièrement pour la réalisation de terrasses avec :

• rendu similaire au marbre poli ;
• aspect proche de la pierre naturelle ;
• aspect rustique du sable ;
• pigmentation et structure permettant d’imiter des revêtements traditionnels tant dans la couleur que dans la texture finale (pavés, dalles, pierre naturelle, bois) ;
• obtention de surfaces colorées lisses ou finement texturées.

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