Granulats de Prémélange : Tout Ce Que Vous Devez Savoir

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Qu'est-ce qu'un granulat de prémélange ?

Définition : Les granulats de prémélange sont des granulats pour béton obtenus par mélange de granulats recyclés et de granulats naturels selon des pourcentages définis. Ils sont constitués soit de gravillons naturels et recyclés, soit de sables naturels et recyclés, soit de graves naturelles et recyclées.

Le pourcentage massique de granulats recyclés dans le prémélange est désigné par les lettres Tx suivies d'un nombre représentant la valeur de référence. Les caractéristiques des composants recyclés doivent être communiquées au producteur de béton conformément aux fréquences et caractéristiques des tableaux de contrôle.

Gravillons de prémélange

Mélange de gravillons naturels et gravillons recyclés dans une proportion Tx définie par le producteur de granulats.

Sables de prémélange

Mélange de sables naturels et sables recyclés. Le Tx est contrôlé via la teneur en sulfates solubles dans l'eau.

Type 3 interdit

Les granulats recyclés de type 3 ne sont pas autorisés pour la recomposition de granulats de prémélange.

Contrôle qualité : Le contrôle qualité des granulats de prémélange est crucial. Le producteur de béton doit vérifier le pourcentage massique de recyclé selon un critère d'acceptation strict : Tx – 10 ≤ Tx mesuré ≤ Tx + 10.

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Caractéristiques et fréquences des essais

Certaines caractéristiques ne peuvent être mesurées que sur le granulat de prémélange lui-même (alcalins libérables, chlorures, coefficient d'aplatissement). D'autres peuvent être calculées par moyenne pondérée à partir des caractéristiques des composants naturels et recyclés (masse volumique, absorption d'eau, Los Angeles).

Suite aux conclusions du PN RECYBETON : La méthode pour la mesure des chlorures solubles est désormais celle de la norme NF EN 1744-1 (chlorures solubles dans l'eau) et non plus les chlorures solubles dans l'acide (NF EN 1744-5).

Caractéristique	Norme	Sable	Gravillon	Fréquence temporelle	Fréquence quantitative
Sulfates solubles dans l'eau	NF EN 1744-1 §10.2	✓	✓	1/semaine	1/2 000 t
Masse volumique	NF EN 1097-6	✓	✓	1/semaine	1/2 000 t
Influence sur le temps de prise	NF EN 1744-6	✓	✓	2/mois	1/4 000 t
Coefficient d'aplatissement	NF EN 933-3	—	✓	1/mois	1/8 000 t
Los Angeles	NF EN 1097-2	—	✓	1/2 mois	1/16 000 t
Chlorures solubles dans l'eau	NF EN 1744-1	✓	✓	2/mois	1/4 000 t
Absorption d'eau	NF EN 1097-6 & FD P 18-663	✓	✓	1/semaine	1/2 000 t
Alcalins libérables	XP P 18-544	—	✓	2/mois	1/4 000 t

Règle de fréquence : C'est la fréquence qui donne le plus grand nombre d'échantillons analysés qui s'applique, avec un minimum d'un essai pour chacune des caractéristiques. Les fréquences de la norme NF EN 206/CN+A2 sont plus élevées que celles de la norme granulat NF EN 12620 — ce complément doit être négocié contractuellement ou réalisé par le producteur de BPE lui-même.

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Calcul du pourcentage massique Tx

Tx = 100 × Mr / (Mn + Mr)

Mr = masse des granulats recyclés | Mn = masse des granulats naturels
Tx représente le pourcentage massique de granulats recyclés dans le prémélange.

En pratique, le producteur de béton vérifie que le Tx déclaré par le producteur de granulats est conforme en utilisant deux méthodes distinctes selon le type de granulat :

Pour les gravillons

Tx mesuré = Rc_prémélange / Rc_recyclé

Le Rc du prémélange est déterminé par le producteur de béton selon la norme NF EN 933-11. Attention : il s'agit bien du Rc seul, pas du Rcu (Ru exclu).

Pour les sables

Tx mesuré = SS_prémélange / SS_recyclé

La teneur en sulfates solubles dans l'eau du prémélange (SS) est déterminée selon la norme NF EN 1744-1 § 8.2.

Critère d'acceptation : Le Tx mesuré doit se situer dans la fourchette Tx – 10 ≤ Tx mesuré ≤ Tx + 10. Si la valeur mesurée est dans cette plage, le lot est conforme.

Rc

Béton, produits en béton, mortier, éléments de maçonnerie en béton dans les granulats recyclés.

Ru

Granulats non liés, pierre naturelle, granulats traités aux liants hydrauliques.

Rcu

Rc + Ru — somme des deux constituants recyclés (liés et non liés).

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Taux maximum d'incorporation des granulats recyclés

Les seuils de substitution varient selon le type de granulat recyclé et la classe d'exposition du béton. Ces taux sont vérifiés en arrondissant le taux de substitution au pourcentage le plus proche.

Gravillons recyclés

20 – 60 %

Type 1

Gravillons recyclés

10 – 40 %

Type 2

Sables recyclés

5 – 30 %

Tous types

Les taux varient en fonction de la classe d'exposition (X0, XC1, XC2…) — les classes les plus sévères imposent les taux les plus bas.

Les gravillons de type 1 (majoritairement Rc) offrent des taux de substitution plus élevés que le type 2.

Les gravillons recyclés de type 3 ne sont pas autorisés dans les granulats de prémélange.

Le Tx déclaré et les tableaux de substitution sont fournis dans le CCTP ou la fiche technique du producteur de granulats — à vérifier avant formulation.

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Classes de bétons R0 à R7

Le béton contenant des granulats recyclés est classé selon son taux massique total de granulats recyclés et du type de gravillons recyclés. Cette classe est prise en compte par les Eurocodes EC2 pour les calculs de dimensionnement.

Taux massique total : masse de granulats recyclés (sables + gravillons) / masse totale de granulats (sables + gravillons), arrondi à 0,01 près. ≠ pourcentage massique Tx. Ce classement ne s'applique qu'aux bétons contenant plus de 1 % de granulats recyclés.

Type de granulat recyclé	R0	R1	R2	R3	R4	R5	R6	R7
Sable recyclé + Gravillons Type 1	0,01–0,05	0,06–0,15	0,16–0,25	0,26–0,40	0,41–0,55	0,56–0,70	0,71–0,85	0,86–1,00
Sable recyclé + Gravillons Type 2	0,01–0,02	0,03–0,07	0,08–0,12	0,13–0,20	0,21–0,27	0,28–0,35	0,36–0,42	0,43–0,50

Attention béton armé & précontraint : L'utilisation d'un béton de classe R2 et au-delà (R1 et au-delà pour le béton précontraint) entraîne des règles de dimensionnement particulières (cf. NF EN 1992-1-1/CN et NF EN 1992-1-2/CN). Il est important d'en informer le prescripteur.

Cas des granulats de prémélange : La masse de granulat recyclé à prendre en compte pour le calcul du taux massique total est égale à Tx × (Masse de granulats de prémélange) / 100. Dans le cas où seul le sable recyclé est utilisé (sans gravillons recyclés), la ligne des gravillons de type 1 s'applique.

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Quiz — Testez vos connaissances

1. Que signifie "Tx20" sur une fiche granulat de prémélange ?

A Le granulat contient 20 % de granulats naturels.

B Le granulat contient 20 % de granulats recyclés en masse.

C La résistance minimale du béton produit est de 20 MPa.

D La teneur en sulfates solubles est de 20 mg/kg.

Correct ! Tx indique le pourcentage massique de granulats recyclés dans le prémélange. Tx20 = 20 % de recyclés.

Pas tout à fait. Tx désigne le pourcentage massique de granulats recyclés dans le prémélange (Tx20 = 20 %).

2. Quelle est la formule pour calculer le Tx mesuré sur les gravillons de prémélange ?

A Tx = 100 × (Mn + Mr) / Mr

B Tx mesuré = SS prémélange / SS recyclé

C Tx mesuré = Rc prémélange / Rc recyclé

D Tx mesuré = Rcu recyclé / Rc prémélange

Exact ! Pour les gravillons, le Tx mesuré est le rapport Rc prémélange / Rc recyclé, déterminé selon la norme NF EN 933-11.

Pas tout à fait. Pour les gravillons, on utilise le rapport Rc prémélange / Rc recyclé (norme NF EN 933-11). Pour les sables, on utilise les sulfates solubles.

3. Quel est le critère d'acceptation du Tx mesuré par rapport au Tx déclaré ?

A Tx mesuré doit être exactement égal au Tx déclaré.

B Tx mesuré peut s'écarter de ± 5 % du Tx déclaré.

C Tx mesuré doit se situer entre Tx – 10 et Tx + 10.

D Tx mesuré ne peut jamais dépasser le Tx déclaré.

Exact ! Le critère d'acceptation est : Tx – 10 ≤ Tx mesuré ≤ Tx + 10. La tolérance est de ± 10 points de pourcentage.

Pas tout à fait. La tolérance est de ± 10 points : le Tx mesuré doit se situer entre Tx – 10 et Tx + 10.

4. À partir de quelle classe R des règles de dimensionnement particulières s'appliquent-elles pour le béton armé ?

A À partir de R1

B À partir de R2

C À partir de R3

D À partir de R4

Correct ! À partir de R2 pour le béton armé (R1 et au-delà pour le béton précontraint), des règles de dimensionnement spécifiques s'appliquent selon NF EN 1992-1-1/CN.

Pas tout à fait. Les règles particulières s'appliquent à partir de la classe R2 pour le béton armé (R1 pour le béton précontraint).

Les Granulats de Prémélange