Le coffrage béton et ses accessoires
Le coffrage béton est couramment utilisé pour la réalisation d’ouvrages aux formes définies. Qu’il soit horizontal, vertical ou de format spécial, sa mise en œuvre est encadrée par un strict cahier des charges. Sa structure nécessite enfin différents accessoires et outillages pour assurer sécurité et stabilité au béton coulé.
La technique de coffrage en détail
Le coffrage est un moule provisoire en bois ou en métal qui sert à la mise en œuvre du béton. En effet, le béton est un matériau malléable dans sa phase liquide, et très résistant une fois sec.
La technique de coffrage du béton permet de le maintenir pendant sa phase de séchage, et d'adapter sa forme à l'usage souhaité : moules pour formes préfabriquées, construction de mur, dalle de plancher…
Autre avantage, cette technique permet de donner à l’ouvrage en béton un aspect de surface : brut, lisse, enduit, ou architectonique.
Coffrage, béton banché…Définitions
Pour être réussi, un coffrage doit répondre à plusieurs critères. Il doit être :
- Étanche : la base, les angles et les panneaux ne doivent pas laisser s’échapper la laitance du béton.
- Stable : la stabilité est primordiale, notamment dans le cadre d’un coffrage vertical de mur banché. On utilise des cales et talonnettes pour s’en assurer. De plus, des écarteurs en acier maintenant la distance entre deux banches de coffrage garantissent une épaisseur identique à tous les niveaux. La banche est un panneau de coffrage constituant le moule provisoire dans lequel on coule le béton (on parle alors de béton banché).
- Robuste : la solidité de la structure est impérative pour supporter la pression du béton lors du coulage et durant le séchage. Un coffrage robuste pourra également être réutilisé.
À noter que le bloc à bancher, ou parpaing de coffrage, est utilisé pour la construction de mur de soutènement ou de coffrages perdus (notamment lors de la réalisation d’une piscine).
Les différents types de coffrage
Les équipements de coffrage prennent des formes différentes en fonction de l’ouvrage à bâtir.
Le coffrage vertical
Le coffrage vertical est utilisé lors de l’édification de murs et poteaux. On utilise la plupart du temps une banche de coffrage.
Le coffrage horizontal
Le coffrage horizontal sert principalement à la réalisation de dalles et de poutres. Il repose sur un étaiement, structure destinée à assurer la solidité de l’ouvrage dans sa phase provisoire.
Les coffrages spéciaux
- Le coffrage grimpant permet de réaliser des ouvrages en hauteur par levées successives. Les coffrages sont déplacés vers le haut au fur et à mesure des coulées de béton.
- Le coffrage glissant. Cet outil de coffrage est utilisé pour couler en continu et à faible vitesse une structure en béton. On le rencontre en particulier pour la construction de bâtiments de grande hauteur et de section constante.
- Le coffrage tunnel : il consiste à couler en une seule fois le béton des murs et les planchers supérieurs d’un ensemble.
- Le coffrage perdu : très courant pour la réalisation d’éléments horizontaux, les coffrages perdus restent en place après le coulage du béton. On désigne également par ces termes les éléments de coffrage non réutilisables, les tubes en carton pour montage de poteaux cylindriques par exemple.
Les étapes de réalisation d’un coffrage
Coffrage de murs en béton banché
Le béton banché est une technique de coffrage en béton armé utilisée pour ériger des murs à leur emplacement définitif. Très prisé par les professionnels du bâtiment, il permet de réaliser une construction monobloc de haute qualité, étanche et très résistante.
Voici les étapes de réalisation d'un coffrage en béton banché :
- Après avoir tracé l’emplacement des banches et des ouvertures, on fixe les cales et talonnettes qui serviront à les maintenir.
- Une première banche est ensuite positionnée à l’aide d’un engin de levage adapté.
- Les mannequins pour les ouvertures et les boîtes de réservation pour les tuyauteries sont posés et fixés à l’aide de cales et d’aimants.
- Les nappes de treillis soudées qui servent d’armature au béton sont installées et calées sur les banches.
- Les cônes et tiges de serrage sont fixés pour maintenir un espace égal sur toute la paroi et permettre à la structure de résister à la pression du béton.
- La seconde banche peut alors être posée puis fixée à l’aide de tiges de coffrage en ajoutant des cônes aimantés et tiges hautes en haut de paroi. Le resserrage de l’ensemble des tiges est essentiel pour ajuster l’espace entre les banches.
- Le voile béton est coulé en prenant soin de le vibrer au fur et à mesure pour bien répartir la matière et conserver la compacité du matériau. Les attentes en haut de paroi sont intégrées.
- Le délai avant décoffrage du mur banché dépend de l’épaisseur du type de ciment utilisé.
Bon à savoir : Il est impératif de contrôler l’aplomb lors des différentes étapes décrites ci-dessus.
Pose et coffrage d’une dalle béton
- La surface de la dalle est délimitée à l’aide de piquets. En cas d’humidité, on réalise un décaissement du sol afin de créer un hérisson, couche de granulats drainante. Le but est d’éloigner la dalle du sol d’origine et de la protéger d’une éventuelle arrivée d’eau.
- Le hérisson est posé et damé sur l’ensemble de la surface.
- L’ouvrage est réalisé à l’aide de planches de coffrage en bois suffisamment épaisses – au moins 27mm – pour supporter la pression du béton. Il est ainsi disposé autour de la surface et maintenu à l’aide de tasseaux. Il doit arriver à hauteur de la future dalle.
- Un film polyéthylène est posé afin d’isoler la future dalle du sol.
- Des armatures métalliques sous forme de treillis soudés doivent être installées pour renforcer la solidité de la dalle en béton. Des cales doivent être utilisées pour empêcher l’armature métallique d’endommager le film plastique.
- Prévoir des joints de dilatation tous les 20 m2 environ afin d’éviter la fissuration du béton. Ce dispositif permet de protéger la dalle des variations de température et d’hygrométrie.
- Le béton peut alors être coulé, puis piqué de façon à l’aérer.
- On tire le béton avec une règle métallique, avant de le laisser durcir environ deux heures et de talocher la surface.
- Le décoffrage sera effectué après un délai de 7 jours minimum.
Les accessoires de coffrage
Assemblage et fixation du coffrage, distancier, stabilisation et rigidification d’une armature… de nombreux accessoires sont utilisés lors de la mise en œuvre d’un coffrage.
Les accessoires pour l’assemblage du coffrage
Les bastaings, chevrons et madriers de coffrage
Planches en bois brut ou contreplaqué qui créent la structure principale du coffrage.
Les poutrelles
Elles complètent les bastaings et madriers et constituent des pièces maîtresses dans la structure du coffrage. Elles servent également à réaliser des échafaudages.
Les fonds de coffrage
Il sont la plupart du temps constitués de panneaux isolants aux propriétés acoustiques, thermiques et mécaniques. On les pose en sous-couche de dalle béton.
Les prélinteaux de coffrage
Composés de béton et d’armatures, les prélinteaux servent de fond de coffrage pour réaliser les linteaux d’ouverture au-dessus des portes et fenêtres.
Les clips, clavettes, fourches et griffes de coffrage
Ces accessoires métalliques sont utilisés pour assembler les différentes pièces du coffrage et bien les positionner. Les griffes et fourches de coffrage maintiennent en outre un écart constant entre deux banches.
Les règles-joints de maçon
Les règles-joints de maçon servent de coffrage perdu lors de la réalisation de dalles en béton : elles quadrillent la surface et sont calées avant de couler le béton. Elles font également office de joint de dilatation pour compenser les variations de température et empêcher la dalle de se fissurer avec le temps.
Les plots de béton
Les plots de béton pour coffrage sont des accessoires en carton et PVC utilisés pour la réalisation de poteaux en béton.
Les distanciers et cônes d’entretoise
Les Cônes d'entretoise
Ces espaceurs récupérables ont deux fonctions : ils maintiennent l’espacement de coffrage et servent de passage pour tout type de tige filetée.
Les écarteurs de coffrage
Ces éléments permettent d’assurer un espace entre l’armature et le panneau de coffrage côté « peau ». Il en existe différentes sortes en fonction des ouvrages : les distanciers pour semelle de fondation, par exemple
Les accessoires de fixation et serrage du coffrage
Les talonnettes de banches
Ces positionneurs de banches fixés au sol permettent de maintenir et caler le coffrage. Les talonnettes garantissent la largeur de la future paroi.
Les sabots de coffrage
Ils servent à maintenir les planches de coffrage lors du coulage d’une dalle en béton.
Les tiges de coffrage
Elles traversent les banches et sont utilisées pour resserrer le coffrage à l’aide d’écrous, de platines d’appui et de clés de coffrage.
Les étais de coffrage
De hauteur variable, ils soutiennent les panneaux de coffrage pour augmenter la résistance et la stabilité de la structure.
Les aimants de mannequin
Ils servent à fixer les mannequins de portes et fenêtres ou autres éléments métalliques du coffrage.
Les accessoires pour armatures du béton
Les écarteurs de nappes
Ils séparent les nappes de treillis soudé. Ils peuvent s’utiliser à l’horizontale pour les dalles comme à la verticale pour les voiles béton.
Les fils recuits et ligatures
Ils servent d’attaches pour les armatures métalliques et permettent de les rigidifier lors du coulage du béton.
Les cales d’armature
Verticales ou horizontales, elles stabilisent l’armature lors du coulage du béton. Il en existe de différentes formes en fonction des ouvrages.
Les capuchons de protection
Placés au bout des armatures métalliques, ils sont de couleur vive pour alerter les ouvriers de la présence d’armatures et prévenir les blessures sur le chantier.
Les accessoires de reprise de bétonnage
Les armatures d’attente
Ces éléments métalliques dépassent du béton déjà pris pour faire la jonction avec d’autres éléments en béton armé qui seront coulés ultérieurement.
Les boîtes d’attente
Les attentes métalliques en U sont fixées sur une planche épaisse. Les boîtes d’attente créent la continuité d’un ouvrage bétonné.
Les aimants pour boîtes d’attente
Ce sont des accessoires utilisés pour fixer les boîtes d’attente sur un coffrage métallique.
Lexique
Béton architectonique : Béton moulé dont la surface est travaillée de façon décorative pour un rendu esthétique.
Laitance du béton : partie liquide du béton susceptible de remonter à la surface lors de la prise.
Mannequin : Sert à créer la réservation des ouvertures – portes, fenêtres – dans le coffrage des murs banchés. Il s’agit d’un cadre en métal ou bois fixé sur les banches à l’aide d’un aimant.
Peau du coffrage : face du panneau de coffrage en contact avec le béton.
Pour aller plus loin :
Les produits béton du VRD-TP
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Voirie : produits, classification et mise en oeuvre
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