ÉCONOMIE CIRCULAIRE. Le projet national Recybéton, qui allie 47 acteurs de la construction depuis 2012, fait le point sur les conditions de recyclage des granulats issus de déconstructions dans des formulations de béton. Caractérisation de la granulométrie, taux de substitution, dimensionnement des ouvrages, contrôle qualité et assurabilité, rien n'a été oublié. Zoom.
Afin de réduire l'empreinte environnementale du béton, près d'une cinquantaine d'acteurs de la construction a travaillé de concert dans le cadre du projet national Recybéton, dont l'enjeu est de parvenir à réutiliser l'intégralité des matériaux issus de déconstructions. Après six années de travaux et d'expérimentations, le projet publie aujourd'hui des recommandations techniques à destination des professionnels comme les maîtres d'œuvre, prescripteurs, ingénieurs et producteurs de béton. Ces préconisations identifient "les possibilités ouvertes à l'usage de granulats recyclés dans les bétons et dressent une liste des bonnes pratiques aux différentes étapes de leur utilisation". Elles pourraient même préfigurer une évolution des normes. Tous les aspects ont été scrutés, depuis la production de granulats recyclés, jusqu'à la possibilité d'assurer des ouvrages construits au moyen de béton qui en contient une fraction.
Des essais différents
Pour la caractérisation et le contrôle des granulats par exemple, la documentation recommande de respecter les exigences des normes NF EN 12620 et NF P 18-545, avec quelques ajustements. Lorsque le matériau final sera soumis à un environnement XF3 ou XF4, chaque lot de gravillons devra faire l'objet d'un essai de gélivité. Afin de prévenir l'alcali-réaction, des essais crible (microbar et autoclave) seront à éviter. Il conviendra alors de privilégier un bilan des alcalins et/ou un essai à long terme. De même, la quantité de chlorures disponibles devra être déterminée dans l'eau et non dans l'acide. Enfin, dans le cas de pré-mélanges de sable ou de gravillons, le taux devra être indiqué sur la fiche technique du produit. Les spécialistes de Recybéton recommandent aussi de prendre en compte le nouveau taux de sulfates plafond pour le granulat recyclé, en le limitant plus sévèrement pour l'ensemble des granulats de la formule. Les bilans des alcalins ou de l'essai à long terme permettront d'évaluer le risque de développement de l'alcali-réaction.
Concernant la valeur limite du taux d'incorporation des granulats recyclés, elle pourra être supérieure à celles indiquées dans la norme NF EN 206/CN:2014 pour les gravillons de type 1 et 2, et pour les sables recyclés "présentant une absorption d'eau limitée". Elle dépendra de la classe d'exposition du béton et du rapport Eeff/Lequi. Recybéton ajoute : "Ces valeurs limites seront valables quelle que soit la résistance à la compression du béton". A noter que le béton obtenu présentera des performances moindres sous certains aspects : absorption et humidité potentiellement plus fortes, résistance à l'attrition et à la fragmentation plus faibles. L'utilisation de granulats recyclés nécessitera également quelques ajustements dans le procédé de fabrication, comme le stockage de coupures supplémentaires ou l'utilisation de pré-mélangeurs. Pour la mise au point des formulations, les experts prônent une application de la démarche générale habituelle, tout en prenant des marges de sécurité plus importantes, et en vérifiant certaines propriétés secondaires (module élastique, résistance en traction, retrait, fluage). L'ajustement de l'eau efficace devra être fait en fonction de la proportion de granulats recyclés et de la nature des granulats neufs.
Et des procédés particuliers
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Au moment de la mise en œuvre du béton, les spécialistes recommandent que la densité soit contrôlée en même temps que la résistance en compression. Pour les plus hauts taux de recyclage, "les propriétés mécaniques critiques pour le projet devront également être surveillées par un programme approprié". Le bon de livraison du matériau prêt à l'emploi devra mentionner le taux de substitution adopté. Sur le dimensionnement des ouvrages en béton armé ou en béton précontraint, les acteurs de Recybéton envisagent d'utiliser les règles de calcul actuelles définies dans l'Eurocode 2 lorsque le taux d'incorporation est faible, puis de monter forfaitairement certains modèles pour des taux intermédiaires. Enfin, pour les dosages les plus élevés, il sera judicieux de mettre en place des procédures limitant la variabilité des propriétés critiques du béton et de les contrôler expérimentalement.
Afin de valoriser le caractère éco-respectueux des bétons de granulats recyclés, Recybéton propose que l'analyse du cycle de vie (ACV) soit pratiquée selon la norme EN 15804/CN en utilisant les données validées de la filière, en attendant la publication des règles et exigences décrites dans les Product Category Rules. Cette ACV sera complétée par l'évaluation d'autres indicateurs d'impact : économie en granulats naturels, accroissement de la part recyclée dans les déchets générés par la déconstruction… L'aspect acheminement des matériaux devra être pris en compte. Enfin, concernant l'assurabilité complète des matériaux, la filière note : "Pour l'entreprise de travaux, l'utilisation de bétons contenant des granulats recyclés entre dans le périmètre de l'assurance décennal obligatoire liée à certaines ouvrages. A noter que l'utilisation de bétons contenant des granulats recyclés au-delà des pratiques reconnues comme des techniques courantes nécessite impérativement l'information préalable de l'assureur".
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