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Béton de l’EPR de Flamanville : origines des malfaçons
Coffrages de piscine à Flamanville - © © EDF

Béton de l’EPR de Flamanville : origines des malfaçons

Eric Leysens avec Gilles Rambaud |  le 31/08/2011  |  TechniqueManche

D’ après l’autorité de sûreté nucléaire (ASN), le voile en béton de la piscine du réacteur n°3 de Flamanville, lieu où les barres de combustibles seront plongées, présente des « nids de cailloux » et même des cavités. Causes plausibles  de ces malfaçons.

Suite à une inspection, le 12 juillet 2011, sur le chantier de construction du réacteur Flamanville 3,  l’Autorité de sûreté nucléaire a écrit au Directeur de l’Aménagement de Flamanville.  « Lors de la visite terrain, les inspecteurs se sont rendus à l’intérieur de la cavité de la piscine réacteur, récemment décoffrée, pour observer l’état des parements. De cet examen, les inspecteurs retiennent que les remplissages en béton des coffrages n’ont été que partiels à plusieurs endroits, induisant des nids de cailloux, aux dimensions variables, voire des cavités, situés soit en pied de la levée, soit entre platines, soit entre platines et ossatures inox». Il est donc demandé « au vu de la maîtrise insuffisante pour la réalisation des voiles (en termes de préparation et de bétonnage) de la piscine réacteur » des explications sur le remplissage.

Bien que les travaux de reprise soient en cours de réalisation pour corriger ces défauts, la question se pose de savoir quelles sont les raisons qui conduisent à la formation des nids de cailloux ou  des cavités. Recette, malaxage ou encore vibration lors du coulage ?

Une mauvaise recette ?

Elément peu commun sur un chantier de centrale, le béton du voile de la piscine du réacteur n°3 de Flamanville a été coulé dans un coffrage de plus de 15m.  Un béton élaboré sur place par Bouygues au sein de deux centrales capables de produire plusieurs milliers de m3 à la journée.

La formulation d’un béton est le résultat d’une équation à plusieurs paramètres. Le béton doit être assez fluide pour se placer dans l’ensemble du coffrage, assez visqueux pour limiter la pression exercée sur les banches ou encore assez résistant à l’air du bord de mer (Flamanville étant situé à moins de deux kilomètres de la Manche).
Sur un chantier de centrale nucléaire, la problématique des caractéristiques du béton se complique. François Toutlemonde, chercheur au laboratoire de l’Ecole nationale des ponts et chaussés, rappelle que les armatures en acier du chantier de Flamanville sont particulièrement denses.  L’encombrement du coffrage par une quantité importante de ferraillage ne facilite pas le placement du béton.
François Toutlemonde ne fait pas pour autant de la formulation du béton la cause la plus probable de la présence de trous dans le voile de la piscine et souligne également que la recette élaborée passe sur un chantier de ce type par un long circuit de vérification.

Un  manque de vibration ?

Jean-Mathieu Rambach, ingénieur en génie civil à l'Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire s’est déjà rendu plus d’une vingtaine de fois sur le chantier de Flamanville avec l’ASN. Il a pu constater la présence, après décoffrage, de cavités de 1 m sur 50 cm dans le voile de la piscine.  Selon lui, elles peuvent s’expliquer par la difficulté à  faire vibrer le béton, technique indispensable à la mise en place d’un béton dans l’ensemble du coffrage et permettant donc d’éviter la formation de vides dans le voile (le béton autoplaçant n’est pas utilisé sur les chantiers de centrales nucléaires).
 En effet, méthode inhabituelle pour des chantiers de centrales nucléaires, la levée du béton dans le coffrage s’est faite par tranche de 5m. "Quand le béton est coulé sur une hauteur de 2 m comme c’est le cas pour les levées sur les chantiers des centrales françaises), le « vibreur » peut voir l’aiguille qu’il manipule dans le coffrage et ainsi accompagner aisément le béton qui y est coulé", indique Jean-Mathieu Rambach, qui ne remet pas en cause le travail de l’entreprise de BTP.  Il précise aussi que pour faire monter le béton sur 15 m en seulement trois fois, Bouygues a mis en place des conduits métalliques de manière à faciliter le guidage des aiguilles.

Même s’il se dit "déçu" de constater ces défauts sur un chantier de cette importance, l’ingénieur relativise leur gravité et rappelle que les parois en béton de la piscine du réacteur seront recouvertes d’une peau métallique, qui constituera le cuvelage et donc assurera l’étanchéité.

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