CONNAISSANCE DES ESSAIS DES MATERIAUX

Les caractéristiques des granulats

Caractéristiques physiques 

Dimensions nominales Définition : les granulats sont des graines de sol avec les dimensions entre 0,08 mm et 80 mm. Au-dessous de 0,08 mm on trouve les fillers, farines ou fines ; et au-dessus de 80 mm on trouve les moellons ou les galets.  Les dimensions nominales – représente la longueur du côté formé par les trous des tamis. Ces dimensions nominales (d ou D, en mm) sont normalisées comme ensuite : 0,080 0,100 0,125 0,160 0,200 0,250 0,315 0,400 0,500 0,630 0,800 1,000 1,250 1,600 2,000 2,500 3,150 4,000 5,000 6,300 8,000 10,00 12,50 16,00 20,00 25,00 31,50 40,00 50,00 63,00 80,00

La terminologie usuelle des granulats, selon leurs dimensions nominales est indiquée dans la norme : NFP 18.101 ; et on trouves les catégories suivantes : – Classes granulaire – un granulat est caractérisé du point de vue granulaire, par sa classe d/D ; cela signifiant que (d) désigne la plus petite dimension et (D) la plus grande dimension des grains (par exemple : 20/40 mm) ;

– Granulat élémentaire – est un granulat entièrement retenu sur le tamis D(i) ; et passant entièrement à travers le tamis D(i+1) ; où D(i) et D(i+1) sont dimensions nominales consécutives ; – Granulat composé – est un mélange de deux ou plusieurs granulats élémentaires différents, tous les granulats commerciaux entrent dans la classe des granulats composés ;

Granulométrie

la granulométrie permet de déterminer l’échelonnement des dimensions des grains contenus dans un granulat.  L’analyse de granulométrie consiste à tamiser le granulat sur une série de tamis à maille carrée, de dimensions d’ouverture décroissantes et à peser le refus sur chaque tamis. Les ouvertures carrées des tamis sont normalisées de 0,08 à 80 mm.  Selon les dimensions de granulat, on a les sables (de 0,08 à 5 mm.) gravillons (de 5 à 20 mm.) et cailloux (de 20 à 80 mm.) A leur tours, chacune de ces catégories se divise en trois classes d’éléments : fins, moyens et gros

Module de finesse

le module de finesse d’un granulat est égale au 1/100 ème de la somme des refus, exprimés en pourcentages de poids sur les différents tamis de la série suivante : 0,08 ; 0,016 ; 0,315 ; 0,63 ; 1,25 ; 5,0 ; 10,0 ; 20,0 ; 40,0 ; 80,0 ;  On peut constater que le module de finesse sera d’autant plus petit que le granulat sera plus riche en éléments fins.

Les essais ont montré que les sables ayant un module de finesse voisin de 2,5 ; donne les meilleurs résultats pour la fabrication du béton. La relation de calcul est : 100 – (q1 + q2 + q3 + q4) Sable nr. 1 =——————————— ; 

Le coefficient d’aplatissement

le coefficient d’aplatissement, coefficient volumétrique moyen, c’est le rapport entre le volume absolu des grains du gravier considéré et le volume des sphères circonscrites correspondantes. V Moyen = ————– π x d3 6  Dans ce cas un faible coefficient correspond à un échantillon de gravier contenant beaucoup de plaquettes et d’aiguilles.

Il est nécessaire que les coefficients d’aplatissement pour le gravier soient au moins : – les gravillons : V > 0,15 ; – les cailloux : V > 0,11 ;  Un granulat de forme anguleuse est préjudiciable à une bonne maniabilité du béton, à la compacité et à la résistance mécanique des mortiers et bétons.