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Le béton, c'est quoi ?
Qu’est-ce que le béton ?
Le béton est un ensemble de matériaux généralement de nature minérale. Il lie un matériau inerte appelé granulat (gravier, sable) et un liant (ciment, asphalte, argile), c'est-à-dire un matériau qui peut provoquer l'agglutination d'autres matériaux et des additifs qui changent leurs propriétés physiques, ainsi que les propriétés chimiques du mélange. Le mélange avec de l'eau donne des pâtes plus ou moins homogènes, qui peuvent être moulées en atelier (pierre artificielle) ou coulées sur place selon le matériau. Le béton prend, c'est-à-dire qu'il durcit.
L’histoire du béton
Le mot betun au sens de mortier est attesté dans le Roman de Troie. Philibert Monet l'a traduit par le mot latin opus signinum, dont la description originale a été donnée par Vitruve au 1er siècle avant J.-C., un béton composé de chaux, de sable et de copeaux de pierre, sans tuiles, obtenu par pilonnage intensif.
1. L'argile
L'argile est présente dans de nombreux sols et constitue un mortier qui peut être facilement mis en œuvre par des techniques de brique crue ou de coffrage.
Le matériau se dégrade plus vite que la pierre et il existe peu de vestiges aussi frappants que les pyramides égyptiennes.
2. La chaux
Ensuite, nous voyons la chaux par rapport aux autres matériaux. La première utilisation du ciment remonte à l'Egypte ancienne. En fait, l'un des mortiers les plus anciens, composé de chaux, d'argile, de sable et d'eau, a été utilisé pour concevoir la pyramide d'Abra Wash, qui a été construite vers 2600 avant J.-C., sous la IVe dynastie, il réalise également d'autres œuvres.
3. La révolution industrielle et la chaux hydraulique
Au 18e siècle, une grande partie des fondations était faite dans l’eau grâce à des pierres jetées dans celle-ci, elle était ensuite collée avec du mortier pour faire durcir le tout. On donnait le nom de « béton » au mortier
4. La révolution industrielle et le ciment Portland
En 1818, Louis Vicat expérimente les chaux hydrauliques et la possibilité de les fabriquer de manière artificielle. En France, l’usage des chaux naturelles va se démocratiser, les premiers ancêtres du béton apparaissent.
En 1929, Eugène Freyssinet invente le béton précontraint.
Aujourd’hui, le Le béton reste le matériau de construction le plus utilisé dans le monde entier.
Les types de bétons et leurs utilités
1. Béton de terre
Le béton de terre est fait avec de l’argile du sable des graviers et de l’eau. L’argile joue le rôle de liant entre les éléments tandis que le squelette est constitué de gravier et de sable.
2. Béton de chaux
Le béton de chaux est lié par la chaux hydraulique, il est majoritairement utilisé pour des dalles.
3. Béton de ciment
Le béton de ciment se divise en plusieurs type :
Le béton armé
Ce matériau est composé de deux parties, c'est-à-dire béton et acier. L’acier est sous forme d’armature pour allient les résistances à la compression du béton. Principalement utilisé dans la construction. Des barres d’acier sont donc incorporées au béton pour reprendre les efforts.
Le béton extrudé
Le béton extrudé est un béton coulé in situ à l'aide d'une machine à coffrage glissant appelée extrudeuse. Il permet la construction de murs de sécurité, de bordures et de dispositifs de retenue dans de grandes zones linéaires ;
Le béton projeté ou gunite
Le béton gunite est un béton projeté sur une surface à grande vitesse au moyen d'air comprimé. Il a des propriétés semblables au béton normal avec une composition similaire.
Le béton autoplaçant
Le béton de ciment peut être placé dans les coffrages les plus complexes et les plus encombrés sous la seule force de gravité sans avoir besoin de moyens vibratoires pour consolider le mélange, ce qui donne un produit très homogène.
Le béton cyclopéen
Béton contenant de grosses pierres, cailloux, etc. ; il est généralement utilisé pour les grands volumes où une résistance mécanique élevée n'est pas requise. (par exemple, grands travaux de fondation, remblais, murs de soutènement de grande section)
Le béton hautes performances
Le béton haute performance est constitué d'éléments qui lui confèrent une meilleure résistance à la compression, un bon écoulement et une moindre consommation d'eau. Les formulations sont étudiées au bureau d'études central pour minimiser le volume et le béton haute performance a une durabilité supérieure. Si la consommation d'énergie est importante pour du béton de ciment ou du béton bitumineux, l'énergie grise du bloc de chanvre est inférieure à tous les autres matériaux isolants dans la masse.
Des travaux tendent également à évaluer la quantité de CO2 que le béton a réabsorbé au cours de sa vie. Jusqu'à 40 % du CO2 émis lors de la production de ciment, de 1913 à 2013, aurait été ainsi capturé selon une étude encourageante. Mais cela serait ignoré la production toujours croissante exponentiellement, notamment depuis l'entrée de la Chine à l'OMC.
Le béton bitumineux
Le béton bitumineux est composé de différentes parties de gravier, de sable, de filer et de bitume utilisé comme liant. Il forme généralement la couche supérieure de la route. Il est appliqué thermiquement à l'aide d'une machine appelée "dresseur", qui permet de l'étaler en couches de l'épaisseur souhaitée. L'asphalte étant un dérivé du pétrole, le béton bitumineux est sensible aux hydrocarbures perdus par les voitures.
L’impact environnemental du béton
Si la consommation d'énergie est importante pour du béton de ciment ou du béton bitumineux, l'énergie grise du bloc de chanvre est inférieure à tous les autres matériaux isolants dans la masse.
Des travaux tendent également à évaluer la quantité de CO2 que le béton a réabsorbé au cours de sa vie. Jusqu'à 40 % du CO2 émis lors de la production de ciment, de 1913 à 2013, aurait été ainsi capturé selon une étude encourageante. Mais cela serait ignoré la production toujours croissante exponentiellement, notamment depuis l'entrée de la Chine à l'OMC. Les échelles de temps ne sont bien entendu pas mises en évidence par ces études vantant la « carbonation », voulant ainsi atténuer l'impact environnemental du béton.