Fabrication du béton prêt à l’emploi
Une unité de fabrication de béton prêt à l’emploi (BPE) est un site industriel, comprenant des silos contenant les ciments, de cases pour entreposer les sables et les graviers, de cuves de stockage pour les différents adjuvants et d’un malaxeur pour le mélange des composants.
Des bascules et des automatismes permettant de peser et contrôler chacun des constituants complètent ces équipements. Chaque volume malaxé correspond à une gâchée (quantité de béton frais obtenue en une seule opération de malaxage) déversée dans un camion-malaxeur qui assure la livraison sur chantier.
Les principaux constituants du béton prêt à l’emploi
Aux trois constituants principaux du béton (ciment, eau et granulats), mélangés en proportions différentes selon le type de béton commandé, peuvent s’ajouter des additions de produits, des adjuvants spécifiques afin de renforcer certaines propriétés du béton.
Le choix des constituants utilisés dépend d’une part des caractéristiques visées du béton (maniabilité, résistance, etc.), et d’autre part, de la disponibilité locale des matières premières.
La technique de fabrication du béton
Les méthodes de production du béton sont adaptées à la nature du chantier et aux types de béton à réaliser. Le béton est principalement fabriqué :
- Dans des unités de production de béton prêts à l’emploi. Dans ce cas, le béton est livré à l’état frais sur les chantiers ;
- En usine pour les produits préfabriqués en béton. Les produits en béton sont ensuite livrés sur les chantiers prêts à être mis en place ;
- Une certification NF BPE est disponible sur le marché français ; elle assure des modes de fabrication selon des règles définies et propose aux utilisateurs une qualité de produit contrôlée et constante.
Processus de fabrication du béton prêt à l’emploi
Approvisionnement et stockage des matières premières
Approvisionnés par route, rail ou voie d’eau, les composants du béton sont stockés selon les besoins de l’unité de fabrication, en évitant ruptures de stock ou surstockages. Les constituants utilisés doivent toujours être conformes aux normes en vigueur et leur stockage ne doit pas dégrader leurs caractéristiques ni leurs propriétés.
Le stockage des différents types de ciments se fait dans des silos dont la capacité est comprise entre 25 et 100 tonnes. On trouve au minimum deux silos par site.
Les granulats sont stockés par catégorie soit en tas au sol, soit le plus souvent en trémies. Celles-ci comportent plusieurs compartiments permettant le stockage de différents granulats. Ce type de stockage garantit la qualité et la régularité, indispensables pour l’obtention de bétons à caractéristiques très régulières, il permet de maîtriser une teneur en eau maîtrisée des granulats.
Les adjuvants sont quant à eux stockés en bidons ou containers fermés et identifiés, dans des locaux dédiés, sur des bacs de rétention afin d’éviter tout risque de pollution des sols du site.
Dosage des composants
La fabrication du BPE nécessite un pesage précis des granulats, sable et ciment à l’aide de bascules. Le dosage pondéral des granulats et du ciment atteint une précision de l’ordre de 2%.
Le ciment est acheminé du silo à la trémie de dosage par des vis sans fin qui assurent un débit régulier et à l’abri de l’humidité ambiante, ou par transport pneumatique.
Les granulats sont repris par skip ou dragline et acheminés jusqu’à l’équipement de dosage par bande ou tapis. Leur teneur en eau est régulièrement mesurée par sonde.
Les unités de fabrication sont pourvues d’automatisme de commande et contrôle qui optimisent la régularité, le contrôle et la traçabilité des dosages.
Malaxage des composants
Le mélange des constituants dans des malaxeurs fixes est une garantie de régularité des bétons. Les malaxeurs sont généralement à axe vertical, ce qui assure un brassage efficace des constituants ; la gâchée est déversée directement dans un camion-malaxeur positionné en-dessous du malaxeur. Toutes ces opérations automatisées sont exécutées à partir d’un poste de commande informatisé qui gère plusieurs centaines de formules de béton pré-enregistrées. L’opérateur sélectionne la formule et le volume commandés ; les dosages et le malaxage se font alors automatiquement.
Le temps de malaxage varie de 35 secondes à quelques minutes, en fonction du type de matériel et du béton à fabriquer.
Contrôle qualité
En France, la certification NF-béton prêt à l’emploi de conformité aux normes est matérialisée par la marque NF délivrée par AFNOR certification. Cette marque garantit que :
Le producteur de BPE dispose d’un système d’assurance qualité et qu’il procède au contrôle des caractéristiques normalisées au travers d’essais sur les constituants et sur les produits finis ;
Le système d’assurance qualité du producteur ainsi que son autocontrôle sont vérifiés.
En savoir plus sur la fabrication du béton
Un maillage de proximité
Le BPE est un produit frais qui doit être mis en œuvre rapidement, au maximum deux heures après sa fabrication. Les unités de production de BPE sont ainsi situées à proximité des lieux de consommation, souvent à moins de 20 km des chantiers.
Avec 1 875 unités de fabrication, la production de BPE participe à la création de richesses dans les territoires. Elle contribue à la vie économique en employant 8 470 salariés directs, auxquels il convient d’y ajouter 9 000 autres assurant le transport et le pompage du béton. Tous ces emplois sont par définition non délocalisables et s’intègrent dans la vaste chaîne des entreprises et des artisans du BTP.
Un cadre réglementaire spécifique
Les unités de production de BPE relèvent du régime des installations classées pour la protection de l’environnement (ICPE). Le Code de l’Environnement définit l’ensemble des obligations qui s’imposent à ces installations. Leur activité s’exerce sous la tutelle du ministère de l’Ecologie.
Depuis le 18 juillet 2011, les unités de production de BPE sont encadrées par une rubrique, qui leur est spécifique, la rubrique ICPE 2518. Au sein de cette rubrique, les quatre domaines importants de prescription sont la gestion de l’eau, du bruit, des poussières et des déchets.
Pour mieux appréhender les changements inhérents à cette classification, le SNBPE a mis à la disposition de ses adhérents, un “Guide d’usage, ICPE de la rubrique 2518”.
Une empreinte environnementale maîtrisée
Depuis plusieurs années, la profession a mis en place des outils de fabrication dont les niveaux de précision permettent à la fois de répondre aux exigences normatives et d’assurer la traçabilité de la production.
Le SNBPE a mis en place un outil d’évaluation spécifiquement développé « BETie » (Béton et Impacts Environnementaux) pour calculer l’empreinte environnementale des bétons livrés. A partir de la production mensuelle d’une unité de production représentative du secteur, une étude démontre les faibles impacts environnementaux du BPE, rapportés à l’impact total de l’ouvrage auquel il contribue.
Sur le plan énergétique, la fabrication à froid du béton, par simple mélange des constituants de base, est un véritable atout environnemental induisant une consommation électrique limitée et l’absence d’émissions directes de gaz à effet de serre.
Ces outils et ces résultats montrent de façon concrète l’engagement de l’ensemble de la filière en faveur d’une démarche de progrès environnemental continu, mais également les investissements renouvelés en matière de modernisation des outils de production et de formation continue.
La sécurité de tous, une priorité
La santé et la sécurité des salariés et de toute personne en interaction avec la production et la livraison de béton, sont des priorités sur les unités de production et durant les livraisons, sur la route et les chantiers.
Prise en compte dans la conception des installations mais aussi dans la formation de chaque opérateur, cette priorité est révélée par les plans de circulation affichés à l’entrée de chaque site, les procédures d’accueil et d’enregistrement, les signalétiques adaptées, les équipements de protection collective et individuelle, les équipements spécifiques sur les véhicules de livraison, etc… Sans cesse, les entreprises innovent et participent à une meilleure prise en compte de la sécurité dans la filière de la construction.
Le SNBPE a réalisé de nombreux supports d’information et d’auto-formation portant sur la prévention des risques sur une unité de fabrication, et le rappel des équipements obligatoires de sécurité. Ces recommandations permettent à la profession de préserver l’intégrité physique des collaborateurs travaillant sur les sites de production.
