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Concevoir et réaliser des éléments en béton : dosage et gâchage

Le béton est un mélange de ciment et d’agrégats (gravier et sable). L’eau ajoutée pendant le gâchage déclenche des réactions chimiques qui le transforment en un matériau solide, très résistant. Le degré de résistance peut être modulé en agissant sur le dosage des ingrédients, en fonction de l’utilisation prévue. Celui-ci doit être extrêmement précis : un excès d’agrégats compromet la qualité de la finition ; avec trop de sable, la surface du béton résiste mal aux agressions. Le mélange commence à prendre en 2 h, et on ne peut plus le travailler. Toutefois, le béton n’atteint réellement toute sa résistance qu’au bout de plusieurs jours, et continue de durcir tant qu’il contient de l’eau. Le coffrage doit être réalisé avec soin.

Coffrage pour le béton : il doit être effectué avec soin - doc. coll. C.P.

Concevoir un ouvrage en béton

Différents facteurs doivent être pris en compte pour obtenir un béton suffisamment résistant pour une allée, un passage de voitures ou une terrasse.

Le poids qu’il devra supporter détermine l’épaisseur du béton. Une dalle de 10 cm d’épaisseur suffit à porter un abri de jardin en bois. Pour un garage en maçonnerie, la dalle de béton doit avoir une épaisseur de 15 cm, coulée sur une couche d’assise de 20 cm en caillasse bien compactée. Les bords de la dalle, qui supporteront les murs, doivent avoir une épaisseur minimale de 20 cm.
L'usage prévu détermine les proportions du mélange (voir tableau ci-dessous).
La surface du béton doit avoir une légère pente, pour évacuer l’eau, à l’opposé du mur d’un bâtiment si la dalle le jouxte, ou à l’opposé de la porte pour une dalle isolée.
La surface d’une dalle jouxtant une habitation doit être au moins 15 cm sous de la bande d’arase.
Pour une dalle devant supporter un poids élevé, une voie carrossable, par exemple, le béton doit être armé d’un ferraillage noyé à mi-épaisseur.

Gâcher le béton à la main

Le gâchage manuel n’est acceptable que pour de petites quantités. Procédez comme pour le mortier, en malaxant consciencieusement et méthodiquement (travail plus fastidieux qu’on ne l’imagine) jusqu’à obtention d’une consistance uniforme, ni trop sèche, ni trop crémeuse. Une pelletée doit rester sur la pelle et, quand on la déverse, former un petit monticule qui ne s’écroule pas.

Gâcher le béton à la bétonnière

Commencez par verser environ 1/4 de seau d’eau dans la cuve. Ajoutez la totalité des agrégats et la moitié du sable (ou la moitié d’un mélange agrégat + sable), et la totalité du ciment. Vérifiez le mélange pour savoir s’il faut ajouter de l’eau. Ajoutez le reste d'agrégats (et du sable, s'ils sont séparés), et encore de l’eau si nécessaire. Plutôt qu’à la pelletée, calibrez les quantités au moyen d’un seau.

Si le mélange final s’avère trop crémeux, ajoutez des agrégats et du ciment en proportion. Une bétonnière de taille moyenne contient 12 à 14 pelletées d’agrégats et 2 à 3 pelletées de ciment.

Le béton prêt-à-l’emploi

Pour un ouvrage de surface importante, ou si vous manquez de temps, pensez au béton malaxé prêt-à-l’emploi, livré par camion-toupie, dans un volume qui dépend de votre commande, mais aussi de l’accès au site. Préparez le passage du camion, de manière à réduire, et si possible éviter, la manutention du béton dans une navette de brouettes. L’entreprise spécialisée qui fabrique le béton le facture au mètre cube, avec une livraison minimale (en général 5 m³). Comptez une perte de 10 % et précisez l’usage du béton pour recevoir le produit le mieux adapté. Pour en réduire le prix, voyez si un de vos voisins ne serait pas intéressé par une commande groupée.

Ingrédients nécessaires en fonction des ouvrages

• Mélange pour dallage (béton résistant à toutes les intempéries, y compris le gel), avec agrégats et sable séparés
1 part de ciment         16 sacs de 25 kg
1,5 part de sable         1⁄2 m³
2,5 parts d'agrégats calibre 20           3⁄4 m³

• Mélange pour dallage (béton résistant à toutes les intempéries, y compris le gel), avec mélange agrégats + sable
1 part de ciment 16 sacs de 25 kg
3,5 parts d’agrégats sable 1 m³

• Mélange pour fondations ou semelles (et pour scellement de pieds de poteaux), avec agrégats séparés
1 part de ciment         11 sacs de 25 kg
2,5 parts de sable        1⁄2 m³
3,5 parts d'agrégats calibre 20           3⁄4 m³

• Mélange pour fondations ou semelles (et pour scellement de pieds de poteaux), avec mélange agrégats + sable
1 part de ciment 11 sacs de 25 kg
5 parts d’agrégats + sable 1 m³

• Mélange pour dalles de garage et d’abris de jardin (préservées des intempéries), avec agrégats séparés
1 part de ciment         13 sacs de 25 kg
2 parts de sable           1⁄2 m³
3 parts d'agrégats calibre 20   3⁄4 m³

• Mélange pour dalles de garage et d’abris de jardin (préservées soumises aux intempéries), mélange agrégats + sable
1 part de ciment 13 sacs de 25 kg
4 parts d’agrégats + sable 1 m³

Sécurité avant tout

Les ouvrages en béton, quels qu'ils soient, mais surtout s'ils sont porteurs, constituent des éléments de construction essentiel pour la sécurité des constructions. Il ne faut pas hésiter à consulter un ingénieur béton avant toute entreprise dans le secteur. Votre sécurité, à long terme, en dépend.

Mis à jour le 24/12/2024

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Matériau à haute résistance, le béton est néanmoins cassant sitôt que s'exerce sur lui des tensions importantes. Il est particulièrement sensible à la traction. Le remède à cette relative fragilité consiste à placer dans la pièce en béton une armature métallique qui, en la renforçant dans d'appréciables proportions, en fera un matériau de construction idéal, pratiquement inaltérable, permettant de véritables prouesses architecturales, et possédant des qualités de résistance au feu bien supérieures à celles du fer et du bois.

Le béton prêt à l'emploi et les bétons pré-dosés

Si vous avez besoin d'un quantité importante de béton vous pouvez vous en faire livrer "prêt à l'emploi", par un camion toupie. À l'inverse, pour de petites qualités, vous pouvez recourir à du béton pré-dosé, en sac de 2 à 30 kg.

Le gâchage du béton à la bétonnière

L'emploi d'une bétonnière (que vous pouvez louer) s'impose sitôt qu'il est nécessaire de gâcher une quantité relativement importante de béton (coulage d'une petite chape par exemple). Au-delà on commandera le béton par camion-toupie . La bétonnière permet aussi un dosage précis des composants : ciment, sable, gravier et eau.