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COTITA Centre Est Journée technique
Matériaux alternatif en technique routière Présentation du PROJET NATIONAL RECYBETON
04/06/2015
P.DANTEC
LE RECYCLAGE COMPLET DES BÉTONS
ENJEUX
RECYBÉTON ET LES ENJEUX DE DÉVELOPPEMENT DURABLE
20 MILLIONS de tonnes de « déchets de béton » à valoriser
Utilisation rationnelle des ressources naturelles Limitations des mises en décharge : TRIAGE &
RECYCLAGE Réduction des transports des matériaux : LIMITATION DES
GAZ À EFFET DE SERRE => PRÉSERVATION DE L’ENVIRONNEMENT
04/06/2015 COTITA Centre-EST – P.DANTEC
PROJET DE RECHERCHE
Le programme RECYBETON est un projet de recherche et développement collaboratif se déroulant sur 4 à 5 ans à partir de février 2012. Le budget global est de l’ordre de 4,8 M€ HT dont une partie est financée dans le cadre du Projet National RECYBETON (PN administré par l'IREX) soutenu par le Ministère de l’Ecologie, du Développement Durable et de l’Energie) et l’autre dans le cadre du projet ECOREB (ECOconstruction par le Recyclage du Béton - www.ecoreb.fr) soutenu par l’ANR
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OBJECTIFS
UTILISER L’INTÉGRALITÉ DES MATÉRIAUX ISSUS DES BÉTONS DÉCONSTRUITS, Y COMPRIS LA FRACTION FINE, COMME CONSITUANTS DES NOUVEAUX BÉTONS
RECYCLER LES MATÉRIAUX ISSUS DE LA DÉCONSTRUCTION COMME MATIÈRE PREMIÈRE DANS LA PRODUCTION DES CIMENTS
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RÉSULTATS ATTENDUS
AUGMENTATION SIGNIFICATIVE DU TAUX D’INCORPORATION DES GRANULATS RECYCLÉS DANS LE BÉTON
PARTICIPATION À LA PRÉSERVATION DES GISEMENTS NATURELS EN GRANULATS
DÉVELOPPEMENT ÉCONOMIQUE DES PROFESSIONNELS DU SECTEUR DES DÉCHETS DE CONSTRUCTION
ORGANISATION DE LA FILIÈRE DU RECYCLAGE DES BÉTONS DÉCONSTRUITS
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FAQ
► Modification du Retrait/Fissuration (absorption d’eau) ?
► Modification de la rhéologie ? ► Modification des propriétés mécaniques : Rc ,
Module instantané et différée ? ► Modification des grandeurs associées à la
durabilité ? : Porosité accessible à l’eau Perméabilité apparente au gaz Coefficient de diffusion apparent des chlorures Profondeur de carbonatation accélérée
► Impact sur les risques de dégradation ? : corrosion, réaction de gonflement interne, teneur au gel, résistance au feu….
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THÈMES DE RECHERCHE
► Thème 1 : Technologies et procédés Concassage et tri sélectif : Séparer le béton des autres déchets et
perfectionner le tri de ses différents constituants Ciment incorporant des recyclés : Optimiser les procéder pour
utiliser les fines du béton concassé dans la fabrication de ciment Bétons incorporant des recyclés : Optimiser les procédés pour utiliser
les granulats du béton concassé pour la fabrication de nouveau béton`
► Thème 2 : Matériaux et structures Granulats et fines recyclés : Elargir l’emploi de tous les granulats issus
du concassage des bétons de déconstruction dans des bétons traditionnels
Bétons recyclés à l’état frais et durcissant : Maîtriser les variations induites pour l’utilisation de ces granulats dès le jeune âge des bétons
Bétons recyclés à l’état durci – comportement mécanique : Evaluer les variations des propriétés mécaniques des bétons recyclés pour les améliorer
Durabilité des bétons recyclés à l’état durci : Connaître les paramètres qui auront un impact sur leur durabilité
Bétons recyclés – feu, thermique : Evaluer quel sera le comportement de ces bétons à haute température
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THÈMES DE RECHERCHE
► Thème 3 : Développement durable Aspects socio-économiques : Evaluer les aspects d’ordre
économique et sociétal du recyclage des bétons et le développement de la filière
Aspects environnementaux et sanitaires : Déterminer et maîtriser les possibles impacts sur l’environnement et la santé du recyclage des bétons
► Thème 4 : aspects réglementaires et normatifs Identifier les incitations et des freins à l’utilisation de béton
recyclé aux niveaux européen et français Proposer des adaptations ou des modifications de la
réglementation Produire un guide de recommandations, encadrant
l’utilisation de granulats recyclés selon la destination des bétons
► Thème supplémentaire : prémélange en carrière des recyclats avec des granulats naturels
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LIVRABLES
► Chantiers expérimentaux réalisés dans le cadre du projet
► Recommandations du Projet National RECYBETON ► Propositions d’évolutions du corpus réglementaire
et normatif ► Synthèse des résultats et rapports de recherches ► Journées de restitution des résultats
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PARTENAIRES
46 partenaires ATILH, BOUYGUES TP, CEMEX France, CERIB, CETE IDF, CETU, CLAMENS, CSTB, ECCF, ECN, Ecole des Mines d’Alès, Ecole des Ponts ParisTech, EDF DPI, EFB, ELTS, ENS Cachan, ESTP, EVS, FFB, FNTP, GEMH, HOLCIM France, IFSTTAR, IJL, IMFS, ITALCEMENTI, KERNEOS, L2MGC, LAFARGE LCR, LAFARGE, LASIE, LERM, LGCgE, LGCIE, LMDC, LNE, NEOECO, SIGMA BETON, SNBPE, SOCABAT GIE, SYNAD, SGP, UNPG, VINCI Construction France
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CHANTIERS EXPÉRIMENTAUX
► Dallage de CHAPONOST (12/2013) ► Chantier CLAMENS/HOLCIM ► CG 77 :
« Classothèque » de Mitry Mory Collège de Montévrain
► CNM
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DALLAGE DE CHAPONOST
► Objectifs Première réalisation en vraie grandeur à base de béton
recyclé sous l’égide de Recybéton Evaluation du risque de fissuration par retrait de
séchage empêché des structures en béton recyclé
► Structure Dallage (parking) 2500 m2, 6 zones de 300 à 500 m2, découpées en plots
de 5X5, épaisseur de 18 cm 6 natures de béton (de 0 à 100 % de GR, similaires aux
formules de référence du PN), XC4/XF2 C25/30 S4 Entreprise ELTS (maîtrise d’ouvrage + mise en œuvre),
PME de la région lyonnaise (CA 12 M€) Lafarge Bétons (mise au point et fourniture des bétons) Coordination avec les actions retrait-fissuration tranche
2 (prises en charge par Sigma Béton et ENS Cachan) CEREMA DTerCE : contrôle et suivi
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DALLAGE DE CHAPONOST
► Résultats Dosage proche de 300 kg/m3 sauf pour les formule à
100% (Eeff/C = 0,55) Retardateur de prise en dose croissante en fonction du
taux de substitution Tendance à un excès d’air dans les bétons à fort
dosage de recyclé Augmentation du retrait en fonction du taux de recyclé
(X2 par rapport au béton témoin pour la formule 100/100)
Diminution du module d’élasticité instantané en fonction du taux de recyclé
Modélisation en cours en tenant compte de l’augmentation du coefficient de fluage
Pas de fissuration in situ
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CHANTIER CLAMENS/HOLCIM
► Objectifs : utilisation des GR dans le domaine des bétons d’équipement
► Réalisations visées Murets trottoirs
► Partenaires Entreprise CLAMENS (production de 300t de granulats
recyclés) HOLCIM Bétons (mise au point et fourniture des bétons)
► Planning : réalisation début 2015
► résultats : béton 30SR/30GR de performances mécaniques quasi-similaires au béton traditionnel
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CG77 CLASSOTHÉQUE DE MITRY-MORY
► Objectifs : réalisation dans le domaine d’utilisation du bâtiment
► Structure visée Bâtiment 40m2 au sol, dalle chargée à 750kg/m2
40 m3 de béton 1 formule de béton (30%SR et 50%GR) XC4/XF1 C25/30
► Partenaires CG77 (maîtrise d’ouvrage + maitrise d’œuvre), LA PRURIELLE du BÂTIMENT (Entreprise) CONCRETE : BET QALICONSULT : bureau de contrôle CEMEX (fourniture et caractérisation des GR, mise au
point et fourniture du béton) CEREMA : essais, contrôle et suivi dans le temps
► Planning : début réalisation juillet 2015
► Difficultés : bureau de contrôle, assurabilité, charges dalle 16
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RÉSULTATS BÉTON
► Augmentation du retrait : + 40%
► Diminution de la Rc : - 10% ► Diminution du module d’élasticité instantanée :
- 17% ► Maintien de la rhéologie
04/06/2015 COTITA Centre-EST – P.DANTEC
CG77 COLLÈGE DE MONTÉVRAIN
► Objectifs : promotion des GR dans les limites autorisées par la norme, économie des ressources naturelles
► Structure visée Bâtiment public 3.000 m3 ? Imposition d’utilisation de GR dans les limites fixées par la
NF EN 201/CN (20% type 1 pour XC4, XF1)
► Partenaires CG77 (maître d’ouvrage) Autres partenaires non connus : concours de MOe fin
2014 & réalisation à partir 2018
► Planning : 2014 à 2019 ► Rôle du PN : AMO pour montage DCE
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OUVRAGE D’ART ANNEXE SUR CNM
► Objectifs : promotion des GR dans les limites autorisées par la norme, économie des ressources naturelles
► Structure visée Ouvrage d’art annexe (véloroute) de type pont cadre (un
piédroit et la traverse supérieure) Imposition d’utilisation de GR dans les limites fixées par la NF
EN 201/CN (20% type 1 pour XC4, XF1, XA1 C35/45)
► Partenaires Oc’Via Construction : groupement Concepteur et
Constructeur Setec : maître d’oeuvre (Setec TPI) Lerm : caractérisation du granulat recyclé, essais de
durabilité des bétons, suivi dans le temps des bétons Bouygues TP : définition de la formulation et suivi des essais Unibeton : fournisseur du béton BGR LRM: fournisseur du granulat recyclé GR
► Planning : coulage juillet 2014
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OUVRAGE D’ART ANNEXE SUR CNM
► Gravillons recyclés (20%) : 6/20 type 1 (toutes les caractéristiques CRB) selon NF EN 206/CN Essais de stabilité dimensionnelle en milieu alcalin =>Non Réactif
► Béton C35/45 : Mesure des indicateurs de durabilité : Peau, Kgaz, Dapp et
carbonatation accélérée Légère augmentation du retrait de l’ordre de 15% Diminution de la Rc de l’ordre de 15%
► Ouvrages : pas de fissuration
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