Les bétons de fibres prolypropylène

publié le 11 novembre 2010

Un béton fibré est un béton dans lequel sont incorporées des fibres.
A la différence des armatures traditionnelles, les fibres sont réparties dans la masse du béton, elles permettent de constituer un matériau qui présente un comportement homogène.
Les fibres confèrent au béton des performances liées à leurs formes, leur nature et à leurs caractéristiques mécaniques et géométriques.

On distingue 3 grandes familles de fibres :

  • les fibres métalliques : acier, inox, fonte ;
  • les fibres organiques : polypropylène, polyamide, acrylique, mélange polypropylène/polyéthylène, kevlar ;
  • les fibres minérales : verre, carbone.

Chaque fibre présente des caractéristiques et des propriétés qui lui sont propres : dimensions (diamètre, longueur...), formes (lisses, crantées, ondulées, biondulées, à crochet...), résistances mécaniques (résistance à la traction). Chacune a une influence particulière sur les lois de comportement mécanique du béton, ce qui se traduit par des applications adaptées et spécifiques et permet une grande variété d’utilisation.
Une nouvelle propriété des bétons fibrés a été mise en évidence ces dernières années : la tenue au feu des bétons de fibres de polypropylène.

Le béton est un matériau poreux qui renferme de l’eau dont une partie correspond à de l’eau excédentaire nécessaire à l’ouvrabilité. En cas d’élévation importante de la température, l’eau, restée prisonnière, se transforme en vapeur qui crée des contraintes internes pouvant entraîner un écaillage en surface du béton.
L’incorporation au béton de fibres polypropylène (dosage : 1 à 3 kg/m3) permet d’améliorer la tenue au feu du béton sans affecter sa résistance. En effet, les fibres fondent lorsque la température atteint 160°C. Elles créent ainsi, en fondant, un réseau tridimensionnel constitué d’une multitude de petits capillaires (réseaux de drains) qui vont permettre à la vapeur d’eau de s’échapper et éviter les surpressions. Les fibres de polypropylène constituent un moyen efficace pour limiter l’éclatement de surface d’un béton soumis à une élévation de température ou à une température excessive lors d’un incendie.