1. PROCÉDURE DE CONTRÔLE DES BÉTONS
SUR CHANTIER
Y. BENNA
Centre National d‘Etudes et de Recherches Intégrées du
Bâtiment (CNERIB), Souidania, Alger
bennayoucef2006@yahoo.fr
Ministère de l’Habitat et de l’UrbanismeMinistère de l’Habitat et de l’Urbanisme
Centre National d’Études et de Recherches Intégrées du BâtimentCentre National d’Études et de Recherches Intégrées du Bâtiment

2. INTRODUCTION
Béton matériau destiné à réaliser des ouvrages dans le
domaines des BTPH.
Sa fabrication sur chantier nécessite des moyens de mise en
œuvre appropriés pour s’assurer qu’il possède les
performances nécessaires : Contrôle continu du béton
Quelle est la procédure de contrôle et quelles
sont les exigences demandées?

3. Procédure de contrôle
• Phase avant fabrication
• Phase en cours de fabrication
• Phase en cours de mise en œuvre

4. Procédure de contrôle
• Phase avant fabrication
– Essai d’ étude de composition
– Essais de convenance
– Essais de contrôle

5. Dossier d’étude
• Essai réalisé en laboratoire avec constituants utilisés
sur le chantier
• Définit la formulation du béton appropriée en tenant
compte à la fois des caractéristiques demandées et
des conditions de mise en œuvre.
• Permet de déterminer d’après la formulation
appliquée le dosage précis de chaque constituant
entrant dans la composition du béton envisagée.
• Les dosages établis sur des matériaux à l’état sec.

6. Dossier d’étude
• Principaux facteurs à prendre en compte:
– nature de l’ouvrage (massif, élancé et de faible épaisseur, etc.)
– Classe d’exposition ( choix des constituants)
– Résistance caractéristique
– Dimension maximale des granulats
– Densité du ferraillage
– Mode de mise en place (béton pompé ou coulé en place.).
– Durée du transport
– Consistance du béton

7. Épreuve de convenance
• Essai ayant pour but de vérifier qu’avec les
moyens du chantier, on peut réaliser la
composition de béton réalisée lors de l’essai
d’étude.
• Il a également pour but de vérifier que les
quantités des constituants prévues
correspondent bien à un mètre cube de béton
mis en oeuvre.

8. Essai de contrôle
• Vérifier la régularité de la fabrication et si les
caractéristiques exigées sont bien respectées sur le
chantier.
• Afin de parvenir à assurer un contrôle efficace, il est
recommandé de mettre en place une procédure de
contrôle qui s’avère très pratique sur le chantier
notamment lorsque les quantités de bétons fabriquées
sont importantes en volume.

9.
Phase en cours de fabrication
• Vérification des constituants
• Contrôle du béton frais
• Contrôle du béton durci
• Vérification des équipements

10. Vérification des constituants
• Ciment : NA 442
• Eau : NA 1966
• Granulats : NA 5113
• Adjuvant : NA 774
• Additions : NA 16002

11. Contrôle du béton frais et durci
• Consistance
• Résistance
• Masse volumique

12. Phase en cours de mise en œuvre
• Contrôle de la résistance en compression et
critère de conformité
• Contrôle de production

13. Contrôle de la résistance à la compression
selon NA 16002
• Repose sur une analyse statistique des résultats
• Rc jugée par rapport aux critères de conformité.
Critères de conformité pour les résultats d’essai
de résistance à la compression
Production
continue
Critère 1 Critère 2
Moyenne de n résultats
(fcm
) [MPa]
Chaque résultat individuel
d’essai (fci
) [MPa]
Au moins
15 résultats
fcm
≥ fck
+ 1,48 σ fci
≥ fck
– 4

14. Contrôle de la résistance à la compression
selon NA 16002
Nombre de résultats d’essai de
résistance pour un béton
produit
Critère 3
Moyenne des résultats d’essais bruts (fcmi
)
pour un béton produit [MPa]
2 fcmi
≥ fck
-1,0
3 fcmi
≥ fck
+1,0
4 fcmi
≥ fck
+2,0
5 fcmi
≥ fck
+2,5
6 fcmi
≥ fck
+3,0

15. Contrôle de la résistance à la compression
selon NA 16002
• fcm : moyenne des résistances en compression de l'ensemble des
échantillons ;
• σ : écart type généralement pris égal à 3 MPa;
• fcmi : moyenne des résistances en compression de trois éprouvettes ;
• fci : valeur individuelle de la résistance à la compression ;
• fck : résistance caractéristique spécifiée du béton

16. Contrôle de la résistance à la compression
selon NA 16001
Constance de la qualité
0,63 * σ < s15 < 1,37 *σ
σ est estimée à 3 MPa et l’écart-type s est calculé sur
les quinze derniers résultats. La conformité est établie
si la relation ci-dessus est vérifiée

17. Exemple: cas d’un chantier
nb d'éch Classe fck
fci28
(MPa) fci28
>fck
-4 f cmoy
fci28
>fck
+k
1,00 C25/30 25 22,50 ok
21.83
fci28
>fck
+1
26
2,00 C25/30 25 23,00 ok
3,00 C25/30 25 20,00 non
1,00 C25/30 25 28,00 ok
28.1
fci28
>fck
+3
28
2,00 C25/30 25 32,00 ok
3,00 C25/30 25 26,00 ok
4,00 C25/30 25 26,00 ok
5,00 C25/30 25 28,50 ok
1,00 C25/30 25 36,50 ok
37.62
fci28
>fck
+1
26
2,00 C25/30 25 41,35 ok
3,00 C25/30 25 35,00 ok
1,00 C25/30 25 25,00 ok
30.15
fci28
>fck
+1
26
2,00 C25/30 25 34,10 ok
3,00 C25/30 25 26,50 ok
4,00 C25/30 25 35,00 ok

18. Exemple
Les deux relations suivantes sont à vérifier :
fcm ≥ fck + 1,48 σ
0,63 σ < s15 < 1,37 σ
σ = 3 MPa
•fcm ciblée =25 +1,48 *3 = 29,44 MPa
•fcm obtenue = 29.43 MPa
•Ecart type « s15 » = 5.20 MPa
il faut que fcm obtenue ≥ fcm ciblée.
3.23 < s15 < 4.11

19. CONTRÔLE DE PRODUCTION
1.Contrôle : matériaux / équipements / procédés de
production et propriétés du béton
2. Contrôle béton

20. Essais de contrôle du béton
• Essais destructifs
• Essais non destructifs
Normes d’essais et norme d’évaluation des
résistances mécaniques

21. Essais destructifs
• RESISTANCE A LA COMPRESSION
(NA 5075 Essai sur béton durci — Résistance à la compression des
éprouvettes.)
• Corps d’épreuve
– Cylindre
– Cube
– Carotte (remis par le client)

22. Essais destructifs
• La résistance à la compression du béton est
déterminée à 28 jours d’âge
• La résistance obtenue est désignée par
fc28 = F/A
A
F
fc =
A
F
fc =

23. Essais destructifs
Relation entre fckcyl et fckcub (NA 16002)
Classe C16/20 C20/25 C25/30 C30/37 C35/40 C40/45
fck cyl.
(MPa)
16 20 25 30 35 40
fck cube
(MPa)
20 25 30 37 45 50

24. Essais destructifs
Moules pour éprouvettes de béton

25. Essais destructifs
CAROTTAGE :
• Prélèvement d’éprouvettes de béton sur l’ouvrage
(NA 5071: Essais pour béton dans les structures —
Carottes — Prélèvement, examen et essais en
compression.)
• Choix de l’emplacement
• Zone sans armatures

26. Essais destructifs
CAROTTAGE : paramètres influents
• Dimensions de l’éprouvette
• Diamètre maximal des granulats
• Élancement (rapport L/D)
• Conditions de conservation

27. Essais destructifs
CAROTTAGE :
Exigences sur dimensions
• Diamètre Dcar > 3 Dmax (granulat)
• Rapport L/D = 2 si comparaison cylindre
• Rapport L/D = 1 si comparaison cube
Rapport L/D
Facteur de correction
de la résistance
1.75
1.50
1.25
1.00
0.98
0.96
0.93
0.87
Correction sur élancement

28. Essais destructifs
CAROTTAGE :
Résistance à la compression
fc = F/A
Facteur de correction
– si D > 95 mm pas de correction
– si D< 95 mm appliquer un facteur de correction
Interprétation (NA 17004)
• Fmoy ≥ 85 % fck

29. Essais non destructifs
Méthode aux ultrasons
Méthode par le scléromètre

30. Méthode aux ultrasons
NA 5027 Essais pour béton dans les structures —Détermination
de la vitesse de propagation du son.
• Permet de déterminer la vitesse de propagation d’ondes
longitudinales à travers un élément en béton.
N.B :
• Utilisé pour évaluer l'homogénéité du béton in situ, pour délimiter des zones
ou surfaces de faible qualité ou des détériorations de la structure du béton.
• Ne peut pas se substituer aux essais pour la détermination de la résistance
du béton à la compression ;

31. Méthode par le scléromètre
NA 2786 : Essais pour béton dans les structures — Essais non destructifs —
Détermination de l'indice de rebondissement.
Spécifie une méthode permettant de déterminer l'indice de rebondissement
d'une surface de béton durci, à l'aide d'un marteau en acier projeté par ressort.
• N.B :
• Utilisé pour évaluer l'homogénéité du béton in situ, pour délimiter des zones ou
surfaces de faible qualité ou des détériorations de la structure du béton.
• Ne peut pas se substituer aux essais pour la détermination de la résistance du béton à
la compression ;

32. Évaluation de la résistance à la compression
sur site des structures en béton(NA 17004)
Lorsqu'une structure existante doit être modifiée ou redimensionnée ;
• En cas de doute du fait d’une mauvaise exécution ou de la dégradation du
béton
• En cas de non conformité de la résistance à la compression obtenue sur des
éprouvettes normalisées ;
Essai réalisé sur carotte
Essai combiné

33. Exigences relatives à la résistance caractéristique minimale à la
compression sur site par rapport aux classes de résistance
conformes à la NA 16002

34. Évaluation de la résistance à la compression sur
site des structures en béton(NA 17004)
Évaluation de la résistance caractéristique à la
compression sur site par l'essai sur carottes
Évaluation de la résistance caractéristique à la
compression sur site par des méthodes indirectes
Évaluation dans le cas où la conformité du béton fondée
sur des essais normalisés est remise en question

35. Évaluation de la résistance à la compression
sur site des structures en béton(NA 17004)
• Évaluation de la résistance caractéristique à la compression sur site
par l'essai sur carottes
• Approche A (15 carottes)
Valeur la plus faible entre :
f ckis
= f m(n) is - 1,48 x s
ou
f ckis
= fisfaible + 4
• f m(n)is: moyenne des résistances en compression de l'ensemble des échantillons ;
• s : écart type de l'ensemble ou pris égal à 2 MPa;
• fisfaible : valeur faible de la résistance à la compression ;
• fckis : résistance caractéristique spécifiée du béton in situ.

36. Exemple : Approche A (15 carottes)
17,9
19,6
23,9
23,6
28
23,2
17,7
21,9
25
22,4
24,4
24,6
22,8
22,7
25,4
Moy = 22,87
S = 2,68
f ck is = 22.87 - 3.96 = 18.91MPa
ou
f ck is = 17.7 + 4 = 21.7 MPa
f ck is ≥ 21 MPa

37. Évaluation de la résistance à la compression
sur site des structures en béton(NA 17004)
• Évaluation de la résistance caractéristique à la compression sur site par
l'essai sur carottes
• Approche B ( 3 à 14 carottes)
Valeur la plus faible entre :
f ckis
= f m(n) is - k
Ou
f ckis
= fis faible + 4
• f m(n)is: moyenne des résistances en compression de l'ensemble des échantillons ;
• fisfaible : valeur faible de la résistance à la compression ;
• fckis : résistance caractéristique spécifiée du béton

38. Exemple : Approche B ( 3 à 14 carottes)
21,27
13,89
22,29
14,64
22,27
19,36
20,57
15,61
21,21
17,28
25,27
f m(n) is = 19,42 MPa
k = 5 MPa
f ck is = 19.42 - 5 = 14.42 MPa
Ou
f ck is = 13.89 + 4 = 17.89 MPa
f ck is ≥ 21 MPa

39. Évaluation de la résistance à la compression
sur site des structures en béton(NA 17004)
Évaluation de la résistance caractéristique à la compression sur site par des
méthodes indirectes
Variante 1 — Corrélation directe avec des carottes
Variante 2 — Étalonnage avec des carottes pour un
intervalle de résistance limité en utilisant une relation
établie

40. Évaluation de la résistance à la compression
sur site des structures en béton(NA 17004)
Évaluation de la résistance caractéristique à la compression sur site par
des méthodes indirectes
Variante 1 — 18 couples de résultats (18 résultats d’essais
sur carotte et 18 résultats d’essais indirects).
Tracer sur un graphique la courbe fcarotte = f (indirect) et
Établir la courbe de tendance

41. Évaluation de la résistance à la compression
sur site des structures en béton(NA 17004)
f ckis
= f m(n) is - 1,48 x s
ou
f ck is
= fisfaible + 4
s : écart type de l'ensemble ou pris
égal à 3 MPa;
À comparer au tableau 1
l’évaluation pour chaque zone d’essai doit être
fondée sur au moins 15 aires d’essai
14
16
18
20
22
24
26
28
30
3400 3600 3800 4000 4200 4400
Évaluation de la résistance à la compression sur site

42. Évaluation de la résistance à la compression
sur site des structures en béton(NA 17004)
Variante 2 — au moins 09 couples de résultats
a) Choisir une zone d’essai comportant au moins neuf aires d’essai.
b) À chaque aire d’essai, obtenir un résultat d’essai de scléromètre ou
de vitesse de propagation du son selon le cas (R ou V).
et déterminer fRsur sur la courbe de base
c) A chaque aire d’essai, prélever et soumettre à l’essai une carotte
(fis).
e) Pour chaque aire d’essai, déterminer la différence de la résistance
sur site entre la valeur mesurée sur la carotte et la valeur donnée
par la courbe de base, ris fff −=δ

43. Courbe de base pour l’essai au scléromètre
R Indice de rebondissement déterminé selon NA 2786

44. Évaluation de la résistance à la compression
sur site des structures en béton (NA 17004)
Variante 2 — au moins 09 couples de résultats
Calculer : moyenne des ‘n’ résultats
s, écart type
Calculer la valeur, Δf, selon laquelle
la courbe de base doit être décalée,
à partir de :
ris fff −=δ
)n(mfδ
sxkff )n(m −δ=∆

45. Principe servant à l’obtention de la relation entre la résistance
à la compression sur site et les données d’essais indirects
1 : Courbe de base
δf : Différence entre la résistance individuelle des carottes et la valeur de
résistance selon la relation de base
2 : Δf Valeur du décalage de la courbe de base
3 : Relation entre la méthode d’essai indirecte et la résistance à la compression
sur site pour le béton particulier étudié

46. R fr fis δf = fis - fr
35 25 28 3
30 18 23,2 5,2
26 10 17,7 7,7
29 18 21,9 3,9
32 20 25 5
30 18 22,4 4,4
32 20 24,4 4,4
32 20 24,6 4,6
30 18 22,8 4,8
δfm(n) 4,78
s 1,28
Λf = δfm(n) - 1,67 x 1,28 = 2,64

47. Évaluation de la résistance à la compression
sur site des structures en béton (NA 17004)
Variante 2 — Estimation de la résistance à la compression
sur site (comme variante 1)
l’évaluation pour chaque zone d’essai doit être fondée sur au
moins 15 aires d’essai
f ckis
= f m(n) is - 1,48 x s
ou
f ckis
= fisfaible + 4
s : écart type de l'ensemble ou pris égal à 3
MPa;
À comparer au tableau 1

48. Évaluation de la résistance à la compression
sur site des structures en béton(NA 17004)
Évaluation dans le cas où la conformité du béton fondée
sur des essais normalisés est remise en question
• au moins 15 résultats d’essais sur carottes
f m(n)is≥ 0.85 (f ck
+ 1,48 x s)
Et
fisfaible≥0.85 (f ck
– 4)

49. Exemple :
17,9
19,6
23,9
23,6
28
23,2
17,7
21,9
25
22,4
24,4
24,6
22,8
22,7
25,4
Moy = 22,87
s = 2,68
22.87 ≥ 0.85 (25+ 3.96)= 24.6
Et
17.7 ≥ 0.85 (25– 4)= 18.85

50. CONCLUSION
• Le contrôle est un moyen pour vérifier le niveau de performance, puis le
niveau de qualité, requis pour les bétons.
• Le contrôle étant un moyen pour réguler la qualité d’une production.
• La rigueur du contrôle dépend, d’une part, de la qualité de prestation des
entreprises (contrôle interne), et d’autre part, de l’importance du projet.
• Le niveau de contrôle est exprimé par le type d’essai à réaliser, la taille des
prélèvements, la fréquence des prélèvements et les critères de conformité.