En intérieur comme en extérieur, la dalle de béton armé est le support universel pour bon nombre de réalisations : sols, terrasses, abris de jardin, barbecues, etc…
Comment couler une chape ou une dalle en béton?
Les dalles (parfois qualifiées de semelles), sont généralement des ouvrages porteurs, posés directement sur le sol naturel, après une certaine préparation, ou sur un plancher béton.
D’une épaisseur d’environ 8 à 10 cm, elles doivent, aussitôt qu’elles dépassent les 2 m2, et surtout si elles doivent supporter un poids important, être armées d’un treillis et de fers qui assureront sa rigidité. On les utilise pour la réalisation de terrasses, de fondations légères, d’allées, etc.
Les chapes, quand à elles, d’une épaisseur moindre (5 cm au maximum), sont destinées à recouvrir des dalles grossières, des sols compacts irréguliers, ou à apporter une assise plane avant la pose d’un carrelage, ou tout simplement d’un revêtement souple.
Table des matières:
- La fouille
- Le coffrage
- Les joints
- La couche de fond
- L’isolation
- L’armature ou ferraillage
- Le dosage du ciment, du sable, des graviers et de l’eau
- Les adjuvants
- La coulée du béton
- La finition
- Gâcher soi-même ou ce faire livrer le béton?
- L’outillage
Selon le type de réalisation, il faut avant tout calculer la profondeur de la fouille, en fonction de l’épaisseur de la dalle et de l’endroit qu’elle devra affleurer.
Il faut donc déterminer si elle arrivera au ras du sol ou créera une surépaisseur.
Tracez alors sur le sol les dimensions de la future dalle, augmentées de 10 cm environ, avec du plâtre en poudre.
Vous pouvez aussi effectuer ce repérage au moyen de piquets et d’une cordelette, méthode qui permet de conserver ses repères même après le début du creusement.
• Creusez dans le cadre ainsi constitué sur une profondeur variable en fonction de l’état du terrain et de l’épaisseur totale prévue pour la dalle et son revêtement.Prenez en compte, lors de ce calcul, les épaisseurs respectives de l’assise (8 à 10 cm), de la dalle proprement dite (8 à 10 cm), de la chape de lissage (2 à 3 cm) et éventuellement du revêtement final.
Ceci évitera des différences de niveau ou des surépaisseurs.
• Si la dalle est destinée à constituer une terrasse extérieure, songez à lui donner une pente générale d’environ 2 cm par mètre orientée vers le jardin ou vers un drain, qui permettra
l’évacuation de l’eau.
• Si la dalle est destinée à recevoir un bâtiment maçonné d’un poids conséquent, même sur un étage unique, il faut alors creuser profondément sur tout le pourtour de l’excavation générale, et sur le tracé exact des murs à venir, une saignée de 20 cm de profondeur, sur une largeur égale, qui sera remplie de béton lors de la coulée.
Ajoutée à l’épaisseur de la dalle, cette fondation supplémentaire, dûment ferraillé, conférera à l’ensemble une rigidité appréciable.
• Pour assainir un sol humide, avant de le bétonner, bêchez profondément la fondation, évacuez 1/4 environ de la terre, et épandez de la fleur de chaux (ou chaux aérienne éteinte) à raison de 25 kg pour 10 m2 environ, en évitant au maximum le contact avec les mains. Compactez longuement le sol à la dame ou au rouleau. Il en sortira ainsi plus ferme, et moins sujet aux remontées d’humidité.
Afin de ne pas déborder des limites de l’ouvrage et pour faciliter le tirage final, la réalisation d’un cadre est nécessaire. Utilisez des planches dites “à coffrage” vendues chez les détaillants, ou des planches de récupération, d’une largeur égale à l’épaisseur prévue pour la dalle.
Le niveau doit être parfait, on partira donc de l’endroit le plus élevé.
Des petites cales de bois ou des pierres de différentes grosseurs sont nécessaires pour la mise à niveau. Un lit de mortier facilite encore l’opération, et permet la mise à l’horizontale par quelques coups de marteau.
Pour la fixation (temporaire) du coffrage, utilisez des piquets de bois. Plantés de part et d’autre des planches, ils ne doivent pas en dépasser la hauteur pour ne pas entraver le tirage.
Au delà de 10 m2, une dalle, pour une terrasse, par exemple, doit être fractionnée en pièces de 3 à 4 m. de côté, afin d’éviter les jeux et les cassures, surtout en extérieur.
Pour ce faire, divisez l’ouvrage par des joints de dilatation qui seront marqués, lors du coffrage, par des planches de même hauteur que celles du cadre, mais éventuellement moins épaisses (10 à 15 mm environ). Elles seront ôtées avant le tirage complet du béton, et remplacées après coup par un matériau compressible, étoupe, polystyrène, etc.
Utilisez le même principe le long des maçonneries adjacentes.
Pour une assise stable et résistante, autant que pour un drainage efficace, la constitution d’un hérisson est nécessaire, particulièrement sur un sol naturel très meuble.
Des chutes de pierre, briques cassées, cailloux moyens etc. empliront parfaitement cet office. De même, l’occasion est bonne de se débarrasser des gravats. Mais évitez les déchets plâtreux.
Les espaces seront rapidement comblés au sable, et l’ensemble soigneusement tassé, à la dame ou au rouleau.
En intérieur, une dalle posée directement sur le sol naturel, ou sur un plancher situé au dessus d’un local non chauffé, doit être isolée pour limiter les déperditions de chaleur.
Employez simplement des feuilles de polystyrène expansé ou, mieux encore, extrudé, de 3 ou 4 cm d’épaisseur, disposées sur toute la surface, par-dessus le hérisson, et croisées pour combattre les ponts thermiques.
Pour l’isolation phonique, la semelle doit être séparée du plancher par un matériau absorbant (résilient), celui-ci devant également remonter le long des murs pour bloquer la propagation du son.
On emploie couramment une feuille de dérivé caoutchouteux épais, ou encore des fibres spéciales, matériaux détenant la particularité d’absorber les ondes de choc, et de les noyer dans leur masse.
• Pour l’étanchéité, l’isolant ou le hérisson peut être recouvert d’un film de polyane (bâche plastique imputrescible) destiné à empêcher les remontées d’humidité.
Les dimensions de la pièce ne permettant pas toujours de couvrir la surface en une seule fois, il peut être nécessaire d’employer deux feuilles qui seront posées en comptant un recouvrement d’au-moins 30 cm, ceci pour empêcher la migration capillaire de l’eau contenue dans le sol.
Indispensable, le ferraillage a pour but d’armer le béton pour éviter les mouvements structurels et répartir les forces. Il s’effectue au moyen de barres d’acier tors de différents diamètres.
Mais un simple treillis soudé de 4 mm de section suffit dans la plupart des cas, notamment pour des dalles de petites dimensions, ou n’ayant pas de poids important à supporter.
Si plusieurs feuilles doivent être employées, le grillage sera croisé (recouvrement de deux mailles environ) pour uniformiser l’armature de la dalle.
Les fers plus épais peuvent trouver leur utilité dans le pourtour de la dalle, surtout si celle-ci doit recevoir un mur ou des éléments pesants.
La rouille ne gène en rien la tenue de l’armature dans la dalle, elle a plutôt un rôle de fixateur. Il n’est donc pas nécessaire de décaper les fers avant de les noyer dans le béton.
Leur pose s’effectue sur des cales destinées à les séparer du sol. Le béton, lors de la coulée, s’étend sous la structure métallique.
Éventuellement, le ferraillage peut s’effectuer entre deux coulées, notamment s’il s’agit d’un treillis soudé, assez difficile à caler.
Quatre ingrédients principaux entrent dans la composition du béton : Du ciment, du sable, des graviers et de l’eau. Il se différencie donc du simple mortier par la présence de graviers.
Le ciment (liant) le plus employé actuellement est le ciment gris “Portland”, CPA ou CPJ.
Il se prête à tous les travaux, se trouve chez tous les détaillants ou grossistes, et se situe parmi les moins onéreux (parfois moins de 30 F. le sac de 50 Kg).
- Le sable et le graviers (matériaux inertes, ou agrégats) quand à eux, sont vendus en vrac dans la majorité des cas, ce qui soulève le problème, à la livraison, du transport depuis le lieu de déversement, jusqu’au lieu de travail.
Mais les agrégats peuvent également se trouver en sacs de 25 à 50 kg, notamment dans les grandes surfaces de bricolage.
Ces petits conditionnements sont destinés à faciliter le transport et sont surtout destinés aux petites réalisations. - L’eau enfin, ne peut être que de l’eau douce, eau du robinet ou eau de pluie si vous disposez d’une citerne. Attention, prévoyez toujours une quantité importante.
Un m3 de béton en nécessite de 140 à 200 l., sans compter le nettoyage des outils et du chantier. - Le dosage d’un béton conditionne sa résistance. Pour une dalle de forte épaisseur, le mélange comportera un volume de ciment pour deux de sable et trois de graviers. Le dosage s’effectuant à la pelle, la précision est donc relative. Avec un peu d’habitude, on finit par se référer à la teinte pour juger de la bonne teneur du mélange.
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Les adjuvants
Plusieurs adjuvants (ou additifs) peuvent être ajoutés au béton lors de la gâchée.
Ces produits chimiques détiennent des fonctions variées, vouées à faciliter l’application, à donner au béton une meilleure résistance avant qu’il ne soit sec ou à améliorer ses performances finales.
Ainsi, les retardateurs permettent de rallonger le temps de prise et donc, de travailler dans regarder sa montre. Les accélérateurs détiennent la fonction inverse.
Les fluidifiants permettent de réduire la quantité d’eau ce qui limite le retrait au tirage. Les antigels autorisent la gâchée du béton même en plein hiver, sans craindre que le froid n’interrompe la prise, ce qui aurait des effets désastreux.
Enfin, les hydrofuges améliorent l’étanchéité du béton qui n’est ainsi plus sujet aux remontées capillaires
Quand le coffrage est en place, il suffit enfin de déverser le béton au centre du cadre (lorsque cela est possible), en deux coulées successives.
Il est ensuite étalé du mieux possible au râteau ou à la truelle, selon l’étendue de l’ouvrage, et sommairement foulé pour le faire pénétrer dans les interstices du hérisson, entre les plaques d’isolant, etc. A ne pas oublier, il est nécessaire de remonter le treillis ou les fers d’armature au milieu de l’épaisseur de la dalle.
Il suffit pour ce faire, de crocheter le grillage ou les barres avec les dents du râteau, et de secouer brièvement.
Lorsque le niveau requis est atteint uniformément, les piquets de maintien intérieurs des planches de coffrage sont ôtés (la pression du béton suffit à les maintenir contre les piquets externes), puis la dalle est tirée à la règle métallique (ou avec un chevron bien rectiligne), celle-ci reposant sur les rebords du coffrage.
Mieux vaut effectuer cette opération à deux, chacun se plaçant à une extrémité de la règle et pressant fermement vers le bas pour éviter les différences de niveau.
La règle se manie latéralement, en tirant simultanément à soi. Il peut être nécessaire d’effectuer de temps à autre un retour en arrière de quelques dizaines de cm, et de déblayer à la pelle ou à la truelle le surplus de béton qui s’accumule derrière la règle et rend plus difficile son maniement.
Il est important de ne pas déplacer les coffrages lors du travail.
La surface d’une dalle de béton brut est pour le moins grossière, hérissée d’irrégularités causées par les graviers affleurant.
Il est possible de la lisser directement à la taloche maniée en larges mouvements circulaires, à mesure du tirage à la règle, en ôtant les cailloux visibles ou en les enfonçant du manche de la truelle.
Cette solution imparfaite doit être réservée aux dalles devant être recouvertes d’un dallage épais ou d’un carrelage, la colle ou le mortier nécessaires pour leur pose comblera les dernières imperfections.
• Si une finition plus soignée est nécessaire, dans le cas où la dalle est destinée à rester nue, ou à être simplement recouverte d’un revêtement de sol souple (moquette, revêtement vinylique.), elle sera réalisée après séchage de la semelle, deux à trois jours en moyenne selon l’épaisseur et les conditions atmosphériques.
La méthode consiste à couler sur la surface grossière une chape fine composée d’une part de ciment pour trois part de sable fin.
Cette finition suppose bien entendu que l’épaisseur nécessaire ait été conservée lors de la coulée du béton brut ! Lorsque le mortier de chape est coulé dans le coffrage, il suffit enfin de le tirer à la règle de maçon en prenant appui sur les planches latérales.
Travaillez régulièrement, en imprimant à la règle des mouvements latéraux de va et vient qui tasseront le mortier et le lisseront parfaitement. L’aplanissement final est obtenu à la taloche. Une opération qui peut s’avérer acrobatique, d’autant qu’il est hors de question de marcher sur la surface encore fraîche !
• Après deux jours de séchage au maximum, il ne reste plus qu’à décoffrer délicatement (au pied de biche ou “pince à décoffrer”). Les dernières lacunes sont comblées manuellement, au mortier fin, en prenant garde de ne pas dégrader l’uniformité de la surface. Le lissage final du mortier rajouté s’effectue à la taloche, et peut être encore affiné du plat de la truelle si des irrégularités persistent (bavures du chant de la taloche, légers creux.)
• Si la chape doit rester nue, sol de garage, par exemple, ou allée de jardin, il peut être utile de passer sur la surface, avant séchage, une boucharde crantée (une planchette hérissée de clous peut faire l’affaire ou un balai de cantonnier).
Le résultat final donnera un léger relief qui évitera les glissades.
Cette même technique peut être employée si le revêtement final est différé.
Le relief permettra l’accrochage du mortier de ragréage ou de la colle à carrelage.
La différence de prix entre le coût des matériaux achetés dans le commerce spécialisé, et celui du béton livré à la toupie est assez peu importante (100 à 200 F. environ par mètre cube), en faveur du béton gâché sur place, mais encore faut-il ajouter à ce dernier le coût de la location de la bétonnière, de l’électricité ou de l’essence pour la faire tourner, de l’eau nécessaire au gâchage, etc. Sans oublier le temps passé à manier la pelle.
La solution “livraison à domicile”, plus rentable (pour un cubage conséquent, puisque les prix baissent en fonction de la quantité commandée), est aussi nettement moins astreignante (le travail ne débute qu’au moment du déversement à l’endroit de la dalle).
Seul inconvénient, la toupie doit pouvoir accéder à moins de cinq mètres de la pièce.
Dans le cas contraire, il faudra envisager un relevage à la pompe, dont la location augmente le devis global.
Ou éventuellement un déversement dans un endroit propre et un déplacement à la brouette de la quantité nécessaire.
– pelle de maçon, pioche, brouette, niveau, cordeau, dame ou rouleau, scie à bois, massette, règle de maçon en métal, auge à gâcher (pour les petites surfaces) ou bétonnière, truelle, taloche.