Pourquoi le béton projeté ?
Importance d’une application béton
Le béton projeté correctement appliqué est un matériau de construction structurellement solide et durable qui présente d’excellentes caractéristiques d’adhérence au béton existant, à la roche, à l’acier et à de nombreux autres matériaux. Il peut présenter une résistance élevée, une faible absorption, une bonne résistance aux intempéries et une résistance à certaines formes d’attaques chimiques. Bon nombre des propriétés physiques du béton projeté sain sont comparables ou supérieures à celles du béton ou du mortier conventionnel ayant la même composition. Un béton projeté mal appliqué peut créer des conditions bien pires que l’état non traité.
Avantages du béton projeté
Le béton projeté est utilisé à la place du béton conventionnel, dans la plupart des cas, pour des raisons de coût ou de commodité. Le béton projeté est avantageux dans les situations où le coût du coffrage est prohibitif ou peu pratique et où les coffrages peuvent être réduits ou éliminés, où l’accès à la zone de travail est difficile, où des couches minces ou des épaisseurs variables sont nécessaires, ou où les techniques de coulage normales ne peuvent être employées. Des économies supplémentaires sont possibles car le béton projeté ne nécessite qu’une petite installation portable pour sa fabrication et sa mise en place. Les opérations de béton projeté peuvent souvent être réalisées dans des zones d’accès limité pour effectuer des réparations sur les structures.
Force d’adhérence.
L’excellente adhérence du béton projeté aux autres matériaux est souvent une considération importante de la conception. La force de l’impact de ce matériau propulsé pneumatiquement sur la surface provoque le compactage de la matrice de pâte de béton projeté dans les fines irrégularités de la surface et entraîne une bonne adhérence à la surface. Dans certaines limites, le matériau est capable de se supporter dans des applications verticales ou aériennes.
Applications
La sélection du béton projeté pour une application particulière doit être basée sur la connaissance, l’expérience et une étude attentive des performances requises et réalisables du matériau. Le succès du béton projeté pour cette application dépend d’une planification et d’une supervision appropriées, ainsi que de l’habileté et de l’attention continue de l’applicateur de béton projeté. Les paragraphes suivants traitent de l’utilisation du béton projeté dans plusieurs des applications les plus courantes.
Réparation.
Le béton projeté peut être utilisé pour réparer la surface endommagée des structures en béton, en bois ou en acier, à condition qu’il y ait un accès à la surface à réparer. Les exemples suivants indiquent quelques façons dont le béton projeté peut être utilisé dans les réparations.
(1) Ponts. La réparation par béton projeté peut être utilisée pour la réhabilitation des tabliers de pont, mais elle s’est généralement avérée peu rentable pour les réparations majeures sur toute l’épaisseur. Elle est cependant très utile pour la réparation des poutres de profondeur variable, des chapeaux, des colonnes, des culées, des murs en aile et des sous-ponts, du point de vue de la technique et du coût.
(2) Bâtiments. Dans les réparations de bâtiments, le béton projeté est couramment utilisé pour réparer les dommages et la détérioration dus au feu et aux tremblements de terre, pour renforcer les murs et pour envelopper l’acier de construction pour l’ignifugation. La réparation des éléments structurels tels que les poutres, les colonnes et les connexions est courante pour les structures endommagées par un tremblement de terre.
(3) Structures maritimes. Les dommages aux structures marines peuvent résulter de la détérioration du béton et de l’armature. Les conditions dommageables sont la corrosion de l’acier, l’action du gel et du dégel, les charges d’impact, la détresse structurelle, l’abrasion physique due à l’action des vagues, du sable, du gravier et de la glace flottante, et l’attaque chimique due aux sulfates. Ces problèmes peuvent se produire dans la plupart des structures marines telles que les tabliers de pont, les pieux, les chapeaux de pieux, les poutres, les piliers, les écluses de navigation, les murs de guidage, les barrages, les centrales électriques et les tunnels de décharge. Dans de nombreux cas, le béton projeté peut être utilisé pour réparer les surfaces détériorées de ces structures.
(4) Surfaces des déversoirs. Les surfaces soumises à des écoulements à grande vitesse peuvent être endommagées par l’érosion par cavitation ou par abrasion. Les réparations en béton projeté sont avantageuses en raison de l’arrêt relativement court nécessaire pour effectuer les réparations.
Excavations souterraines.
La plupart du temps, le béton projeté est utilisé dans les excavations souterraines dans la roche, mais à l’occasion, il a été utilisé avec succès dans l’avancement des tunnels à travers des sols altérés, sans cohésion et lâches. Les applications typiques du béton projeté dans les mines souterraines consistent à compléter ou à remplacer les matériaux de support conventionnels tels que le revêtement et les ensembles d’acier, à sceller les surfaces rocheuses, à canaliser les flux d’eau et à installer des supports temporaires et des revêtements permanents. Protection des pentes et des surfaces. Le béton projeté est souvent utilisé pour la protection temporaire des surfaces rocheuses exposées qui se détérioreront à l’air libre. Le béton projeté est également utilisé pour couvrir de façon permanente les pentes ou les coupes qui peuvent s’éroder avec le temps ou se détériorer d’une autre façon. La protection des pentes doit être correctement drainée pour éviter les dommages causés par une pression de soulèvement excessive. L’application de béton projeté à la surface des décharges et autres zones de déchets est bénéfique pour empêcher l’infiltration des eaux de surface.
Nouvelles structures.
Le béton projeté n’est pas nécessairement la méthode la plus rapide de mise en place du béton pour tous les travaux, mais lorsqu’il s’agit de sections minces et de grandes surfaces, le béton projeté peut être utilisé efficacement pour gagner du temps. Les paragraphes suivants décrivent certaines des applications liées à la construction de nouvelles structures.
(1) Piscines et réservoirs. Le béton projeté a été largement utilisé pour construire des piscines en béton. Plus récemment, de grands aquariums ont été construits avec du béton projeté.
(2) Planchers et murs en béton projeté. Les planchers en béton projeté dans les réservoirs et les piscines sur une base bien compactée ou sur de la terre non remuée ont généralement donné d’excellents résultats. Les constructions verticales et aériennes pour les murs, les dalles, les colonnes et autres éléments structuraux ont été fréquemment bétonnées.
(3) Dômes en béton projeté. Les techniques de construction utilisant des systèmes gonflables de formation d’air ont rendu pratique la construction de coquilles ou de dômes en béton projeté. Ces grandes structures ont été utilisées pour des logements résidentiels, des entrepôts, des ponts et des ponceaux.