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Matériau le plus fabriqué par l'Homme, le béton de ciment mêle granulats, sable et eau autour d'un liant qui durcit avec le temps. Des Romains aux ingénieurs du XIXe siècle, son histoire est une suite de découvertes. Ce quiz parcourt sa composition, ses adjuvants, le béton armé et le béton précontraint, la vie d'un chantier, le vieillissement des ouvrages et l'empreinte carbone du ciment. Des questions faciles aux plus pointues, de quoi tester vos connaissances sur un matériau que l'on croise partout.
Les 30 questions avec réponses et explications. Jouer au quiz
Q 01À quel type d'effort le béton de ciment résiste-t-il mal par nature ?
Traction
D'où les armatures en acier que l'on incorpore aux planchers, aux ponts ou aux poutres, des ouvrages qui travaillent en flexion.
Q 02Quel surnom donne-t-on couramment aux camions malaxeurs qui transportent le béton ?
Toupie
Le béton doit arriver avant d'avoir commencé à prendre ; une centrale mobile installée sur un grand chantier raccourcit les trajets.
Q 03Dans la règle du 1-2-3, quel constituant du béton compte pour trois volumes ?
Gravier
La règle va du plus fin au plus gros : un volume de ciment, deux volumes de sable, puis trois du constituant le plus grossier.
Q 04Face à l'acier, au bois, au plastique et à l'aluminium réunis, que pèse l'usage du béton ?
Le double
Aucun autre matériau n'est autant fabriqué par l'Homme, et c'est la construction qui en absorbe l'essentiel.
Q 05Quel risque fait proscrire l'eau de mer pour gâcher un béton armé ?
Corrosion accélérée des armatures
En règle générale, de l'eau potable suffit ; elle ne doit pas non plus être riche en matières organiques dissoutes.
Q 06Quelle expression désigne un béton laissé apparent pour son aspect minimaliste et moderne ?
Brut de décoffrage
Le béton peut aussi être teinté dans la masse grâce à des pigments naturels ou à des oxydes métalliques.
Q 07Quel type de liant, tel le ciment, agglomère granulats, sables et eau dans le béton ?
Hydraulique
Ce liant durcit avec le temps. D'autres bétons emploient du bitume ou de l'argile : on parle alors d'enrobé, de pisé ou de torchis.
Q 08Au bout de combien de temps mesure-t-on la résistance de référence d'un béton ?
28 jours
Cette valeur équivaut à 80 % de la résistance finale ; en présence d'eau, le béton continue ensuite de se renforcer très légèrement.
Q 09En quoi l'acier des armatures se transforme-t-il lorsqu'il se corrode dans le béton ?
Oxyde de fer
Moins dense que le métal, ce produit occupe plus de volume : il gonfle, fissure le béton d'enrobage et laisse des taches de rouille en surface.
Q 10Quelle roche volcanique de la région de Naples les Romains mêlaient-ils à leur chaux ?
Pouzzolane
Les Romains nommaient leur béton opus caementicium : des déchets de pierres, les caementa, et de l'argile, le tout lié à la chaux.
Q 11Pourquoi Joseph Aspdin nomme-t-il son ciment « Portland » en 1824 ?
Sa couleur grise rappelait une pierre
Les chaufourniers vendaient déjà leurs chaux à prise rapide sous les noms de ciment naturel ou de ciment romain, pour des raisons commerciales.
Q 12Quel produit obtient-on en chauffant de l'argile et du calcaire pour préparer le ciment ?
Clinker
Une fois broyé, il reçoit du gypse, des cendres volantes ou d'autres ajouts, selon les recettes.
Q 13Quel adjuvant du béton est aussi appelé « réducteur d'eau » ?
Plastifiant
Q 21Chez quel auteur latin les savants ont-ils trouvé le terme « caementicium » ?
Vitruve
Les maçons, eux, ont gardé le mot « béton », issu de « bestun », un terme médiéval employé pour le béton pisé.
Q 22Quel dosage « standard » de ciment par m³ de béton retient-on sur les petits chantiers ?
350 kg
Sur ces chantiers, le béton est fabriqué artisanalement, et la quantité d'eau varie trop souvent au gré du savoir-faire du maçon.
Q 23Sur quels éléments préfabriqués Eugène Freyssinet teste-t-il le béton précontraint en 1928 ?
Poteaux électriques
Le champ d'application s'est ensuite élargi, des petites dalles préfabriquées aux ouvrages de 100 mètres de portée ou plus.
Moins d'eau libre, ce sont de meilleures performances mécaniques : c'est la voie des bétons hautes performances, les BHP.
Q 14Quel engin met en place le béton très raide désigné par le sigle BCR ?
Rouleau compresseur
On l'emploie principalement pour les chaussées, les pistes d'atterrissage ou les barrages.
Q 15Comment appelle-t-on le choix des proportions de chacun des constituants d'un béton ?
Formulation
Plusieurs méthodes existent pour y parvenir, parmi lesquelles celles de Baron, de Bolomey, de Féret ou de Faury.
Q 16Quel ingénieur découvre en 1818 les principes de l'hydraulicité de la chaux ?
Louis Vicat
Dès le XVIIIe siècle, les progrès de la chimie avaient permis de comprendre le rôle que joue l'argile dans la prise des chaux sous l'eau.
Q 17Dans quel pays s'est tenue la toute première compétition de canoës en béton ?
États-Unis
Près de 200 universités du pays y participent désormais chaque année, et l'épreuve s'est exportée dans de nombreux autres pays.
Q 18Comment nomme-t-on le moule démontable, mis en place sur le chantier, où l'on coule le béton ?
Banche
Démontée après la prise, elle permet de donner au béton toutes les formes, y compris des courbes, et de réaliser les tunnels.
Q 19Par couches de quelle épaisseur environ coule-t-on le béton dans un coffrage ?
30 cm
La raison est simple : c'est la hauteur d'un vibreur courant, qui doit atteindre la couche inférieure pour la marier à la suivante.
Q 20Comment qualifie-t-on un béton dont on neutralise la prise en surface par pulvérisation ?
Désactivé
Un rinçage à haute pression élimine ensuite la laitance et fait apparaître les gravillons, sur les esplanades ou les places publiques.
Q 24Avec quels appareils tend-on les câbles d'un béton précontraint par post-tension ?
Vérins
Les câbles passent dans des gaines incorporées au béton. Assez complexe, la technique est en général réservée aux grands ouvrages comme les ponts.
Q 25En quelle année le Français Joseph Lambot invente-t-il le premier « bateau-ciment » ?
1848
L'idée a fait école : des compétitions de canoës en béton se tiennent en France depuis 2000.
Q 26Quelle dose maximale, en masse de la teneur en ciment, un adjuvant du béton peut-il atteindre ?
5 %
Incorporé au moment du malaxage, ce produit modifie les propriétés du mélange à l'état frais ou durci.
Q 27Quel béton a été conçu pour être déversé sous l'eau avec des procédés conventionnels ?
Colloïdal
Ses particules de ciment adhèrent fortement aux granulats : on dit qu'il « colle ». Il ne se désagrège pas et n'est pas délavé.
Q 28À quelle valeur le rapport eau/ciment « moyen » d'un béton est-il souvent fixé ?
0,55
Plus ce rapport est grand, plus le béton remplit aisément des coffrages complexes, mais l'eau en excès laisse des pores vides en s'évaporant.
Q 29Où se trouve le pont Camille-de-Hogues, premier pont civil en béton armé de France ?
Châtellerault
L'ouvrage est construit en 1899 par François Hennebique, qui étudiait et améliorait le ciment armé depuis 1886.
Q 30À quelle valeur environ tombe le pH d'un béton carbonaté, au départ voisin de 12 ?
9
À ce niveau, l'acier n'est plus protégé par la barrière basique du béton : il se corrode, gonfle et fait éclater l'enrobage.