Coulage d'une dalle de fondation de 150 mm

L'épaisseur d'une dalle n'est pas une affaire de goût. Elle dépend des charges, de la portance du sol et, pour une maison, des calculs du bureau d'études structure. La grille de prix propose trois épaisseurs courantes. Elles se distinguent surtout par ce que la dalle peut porter et par la quantité de béton qu'elle demande.

Dalle de 100 mm

Elle convient aux constructions légères et aux surfaces sans charge ponctuelle importante : sol d'un abri de jardin, d'un bûcher, d'un carport léger ou d'une terrasse où l'on ne fait que marcher. Elle sert aussi souvent de béton de propreté sous d'autres couches. Comptez en général 0,1 m³ de béton par mètre carré.

Dalle de 150 mm

C'est l'épaisseur la plus utilisée. On la choisit pour un garage de voiture particulière, un atelier, un grand abri de jardin, une petite construction à ossature bois ou un sol qui recevra des équipements lourds. Avec un treillis soudé bien placé et un fond de forme correctement compacté, elle supporte sans difficulté les charges courantes. La consommation est d'environ 0,15 m³ par m².

Dalle de 200 mm

On la retrouve sous les maisons individuelles fondées sur dalle, sous les murs porteurs maçonnés, sur un sol de faible portance ou sous des engins lourds. Elle comporte souvent deux nappes d'armatures et des bords renforcés sous les murs porteurs. La consommation est d'environ 0,2 m³ par m². Pour une maison, l'épaisseur, la classe de béton et le ferraillage sont toujours définis par le bureau d'études.

Une équipe de maçons qui arrive sur un terrain mal préparé n'a que deux options : attendre, ou couler sur un mauvais support. Aucune des deux n'est bonne. Voici ce qui doit être terminé avant le coulage.

Fond de forme et compactage

On retire la terre végétale, les racines et la terre meuble jusqu'au sol en place. On apporte ensuite une couche de grave, en général une GNT 0/31,5 ou un tout-venant 0/60, sur une épaisseur d'environ 150 à 300 mm selon le terrain. Le compactage se fait à la plaque vibrante, couche par couche, jamais en une seule fois sur toute l'épaisseur. Sur un sol argileux ou remblayé, il est souvent judicieux de poser un géotextile sous la grave pour qu'elle ne s'enfonce pas dans la terre.

Pourquoi insister autant sur le compactage ? Le béton est solide, mais seulement s'il repose sur un support qui ne bouge pas. Si la grave se tasse avec le temps, la dalle perd son appui et casse. Ces fissures apparaissent des mois plus tard, quand le carrelage ou les murs sont déjà en place.

Coffrage et niveau

Les bords de la dalle sont formés par un coffrage en planches, en bastaings ou en éléments de coffrage du commerce. Pour les dalles isolées, on utilise parfois un coffrage perdu en polystyrène extrudé. Le coffrage doit être solidement calé et piqueté, car le béton frais pousse fort dessus. Le dessus du coffrage est réglé au niveau de chantier ou au laser. Sur une dalle de 150 mm, on place aussi en général quelques repères de hauteur au milieu de la surface.

Ferraillage

Le plus souvent, on utilise du treillis soudé en panneaux. Il ne doit surtout pas reposer sur la grave. On le pose sur des cales en plastique ou en béton pour que le béton l'enrobe de tous les côtés. L'enrobage est généralement de 30 à 50 mm selon le projet. Les panneaux se recouvrent d'au moins une maille, et pour une maison selon le plan de ferraillage. Sur une dalle de 200 mm à deux nappes, la nappe supérieure est maintenue au-dessus de la nappe inférieure par des chaises en acier.

Réservations, prise de terre et isolants

Tout ce qui doit traverser la dalle se pose avant : évacuations des eaux usées, arrivée d'eau, fourreaux pour l'électricité et la fibre, éventuellement les liaisons d'une pompe à chaleur. L'électricien met en place la boucle de fond de fouille, un conducteur en cuivre nu ou un feuillard qui constitue la prise de terre du bâtiment selon la NF C 15-100. Ce travail est réservé à un électricien qualifié.

Pour une maison, il faut savoir à l'avance où se trouveront l'étanchéité et l'isolant thermique. Ils se placent tantôt sous la dalle, tantôt dessus. Si le terrain présente un risque radon, le projet prévoit aussi une barrière adaptée. Sous la dalle, on pose généralement un film polyéthylène, souvent appelé polyane, qui empêche la laitance de ciment de fuir dans la grave.

Accès pour la toupie et la pompe

Le camion toupie est lourd et demande un accès stable. S'il ne peut pas reculer jusqu'au coffrage, il faut commander une pompe à béton. Mettez-vous d'accord à l'avance sur l'emplacement de la pompe, vérifiez qu'aucune ligne électrique ni aucun arbre ne gêne la flèche, et prévenez les voisins si la rue sera bloquée un moment.

Quand tout est prêt, le travail va vite et suit un ordre précis. Pour une dalle de 150 mm de quelques dizaines de mètres carrés, le coulage tient généralement dans une matinée.

1. Contrôle avant de commencer : l'équipe vérifie les niveaux du coffrage, le treillis sur ses cales et les réservations. Pour une maison, le maître d'œuvre fait souvent un dernier passage.
2. Humidification : par temps chaud, on mouille légèrement le support et le coffrage pour qu'ils ne pompent pas l'eau du béton frais.
3. Mise en place du béton : on coule régulièrement en partant d'un angle, sans faire un gros tas qu'on étalerait ensuite au râteau sur une grande distance.
4. Vibration : l'aiguille vibrante ou la règle vibrante chasse l'air du béton. Il remplit ainsi bien les zones autour des armatures et le long du coffrage.
5. Tirage à la règle : une règle ou une règle vibrante glisse sur le coffrage et les repères jusqu'à obtenir une surface plane.
6. Finition : selon l'usage, la surface reste rugueuse, est lissée à la main à la taloche, ou est talochée mécaniquement à l'hélicoptère une fois le béton raffermi.
7. Cure : dès que la surface le permet, la dalle est couverte d'un film ou arrosée.

Pour le talochage mécanique, on attend que le béton ait suffisamment durci pour qu'un pied ne s'y enfonce que de quelques millimètres. En été, cela arrive au bout de quelques heures, au printemps et à l'automne bien plus tard. L'équipe reste donc parfois jusqu'au soir.

Classe de résistance

Pour les petites dalles d'abris de jardin, on utilise couramment un béton C16/20 ou C20/25. Pour un garage ou une maison, on est plutôt sur du C20/25 à C25/30. Si la dalle reste à l'extérieur et subit le gel, voire le sel de déneigement, par exemple devant l'entrée d'un garage, le béton doit aussi avoir la classe d'exposition adaptée selon la norme NF EN 206/CN. La classe est fixée par le projet. Si vous n'en avez pas, la centrale à béton vous conseillera à la commande si vous lui expliquez l'usage de la dalle.

Consistance

Pour une dalle, on commande en général un béton de consistance S3 ou S4, qui s'étale et se vibre facilement. Sur le chantier, on ne doit pas y ajouter d'eau. Un béton plus liquide se travaille plus facilement, mais il perd en résistance et se rétracte davantage. Si un béton plus fluide est nécessaire, par exemple pour la pompe, on le commande avec un adjuvant directement à la centrale.

Un treillis, deux nappes ou des fibres

Un seul treillis soudé placé entre le tiers et la moitié de l'épaisseur suffit pour la plupart des dalles de 100 et 150 mm. Deux nappes, en haut et en bas, se justifient pour les dalles plus épaisses et plus chargées, typiquement 200 mm sous une maison. Le béton fibré, avec des fibres métalliques ou polypropylène, limite les petites fissures de retrait et remplace parfois le treillis dans certains sols industriels. Pour la dalle d'une maison, seul le bureau d'études peut toutefois en décider.

La finition selon ce qui viendra dessus

Si l'on doit maçonner dessus et couler une chape ensuite, une surface plane et légèrement rugueuse suffit. Si la dalle sert directement de sol de garage ou d'atelier, le talochage mécanique vaut la peine, éventuellement avec un durcisseur de surface saupoudré qui améliore la résistance à l'usure. Pour une terrasse extérieure, on passe souvent un balai sur le béton frais pour qu'il ne soit pas glissant sous la pluie.

Même si la prestation se compte au mètre carré, deux dalles de même surface peuvent demander des efforts très différents. Le travail est plus simple avec :

• un bon accès, où la toupie recule jusqu'au coffrage,
• une forme rectangulaire simple, sans décrochements,
• une préparation terminée et contrôlée : fond de forme, coffrage, ferraillage et réservations,
• une météo clémente, sans gel, canicule ni pluie.

Le travail se complique avec :

• le recours à une pompe, par exemple pour un jardin derrière la maison ou un terrain en pente,
• une forme découpée, des bords renforcés et de nombreuses réservations autour desquelles il faut vibrer à la main,
• une petite quantité de béton, pour laquelle la toupie ne roule pas pleine et la centrale applique souvent des conditions moins favorables,
• une finition exigeante, surtout le talochage mécanique, qui oblige l'équipe à attendre,
• un chantier en hiver ou en pleine chaleur, qui demande un béton adjuvanté, une protection et une cure plus longue.

L'épaisseur augmente la quantité de béton et en partie le travail de vibration. Sur une dalle de 200 mm à deux nappes, le contrôle et la mise en place prennent aussi plus de temps. Dans les devis, le hérisson ou fond de forme, le coffrage et le ferraillage apparaissent souvent comme des lignes séparées. Quand vous comparez des offres, vérifiez donc précisément ce que chacune comprend.

La préparation, c'est-à-dire le terrassement, la grave, le compactage, le coffrage et le ferraillage, prend généralement quelques jours pour une dalle de garage ou de petite maison. Le coulage lui-même occupe en général une demi-journée à une journée, finition comprise.

Le béton durcit progressivement. Après un ou deux jours, on peut marcher prudemment dessus. Le décoffrage a lieu habituellement au bout de deux à trois jours. La maçonnerie commence en général après une semaine environ, plus tard par temps froid. Le béton atteint sa résistance prévue en principe après 28 jours. Attendez donc au moins ce délai avant une pleine charge, par exemple une voiture dans le garage.

La cure est souvent négligée, alors qu'elle conditionne la qualité de la surface. Le béton a besoin d'eau pour durcir. Si le soleil et le vent l'évaporent trop vite, la surface fissure et finit par poudrer. Gardez la dalle humide au moins les sept premiers jours : sous un film, sous un géotextile que l'on arrose, ou avec un produit de cure appliqué selon les indications du fabricant. En été, on n'arrose pas à l'eau froide en plein soleil, mais le matin et le soir.

En dessous d'environ +5 °C, on ne coule qu'avec des précautions : béton adjuvanté, couverture isolante et jamais sur un support gelé. Par fortes chaleurs, au-delà d'environ +30 °C, mieux vaut commencer tôt le matin.

La plupart des défauts ne se voient pas tout de suite. Le jour du coulage, la dalle paraît impeccable, et le problème apparaît un an plus tard.

• Grave mal compactée : la dalle se tasse de façon inégale, des fissures traversent toute l'épaisseur et le carrelage posé dessus casse.
• Treillis posé sur la grave : l'armature n'est pas dans le béton mais en dessous. Elle ne travaille pas et rouille avec le temps. La dalle se comporte comme si elle n'était pas armée.
• Eau ajoutée au béton sur place : résistance plus faible, retrait plus fort, davantage de fissures et une surface qui poudre.
• Vibration insuffisante : nids de cailloux le long des bords et sous les armatures, par lesquels l'humidité remonte ensuite.
• Réservation oubliée : carottage ou piquage après coup, qui abîme les armatures et l'étanchéité.
• Surface pas plane : avec des blocs rectifiés, il faut rattraper le premier rang, et pour le sol prévoir une chape plus épaisse.
• Aucune cure : un réseau de fines fissures en surface, visible dès les premiers jours.
• Pas de joints sur les grandes surfaces extérieures : sur une terrasse ou une cour, le béton fissure où il veut. Les joints de retrait se scient donc généralement dans les un à deux jours qui suivent le coulage.

Laissez la dalle d'une maison aux professionnels : c'est un ouvrage porteur calculé par un bureau d'études. Une petite dalle de 100 à 150 mm pour un abri de jardin, un bûcher ou un emplacement de poubelles reste en revanche à votre portée, si vous avez de l'aide et que vous commandez le béton en centrale. Gâcher à la main une grande quantité est épuisant, et le béton obtenu est souvent irrégulier.

1. Implanter la surface au cordeau et aux piquets, puis vérifier les diagonales au mètre.
2. Décaper la terre végétale sur une profondeur à peu près égale à l'épaisseur de la dalle plus celle de la grave.
3. Apporter la grave et la compacter couche par couche avec une plaque vibrante de location.
4. Monter le coffrage en planches, le caler avec des piquets et le régler au niveau ou au laser à la bonne hauteur.
5. Poser le film polyéthylène, puis le treillis soudé sur ses cales.
6. Calculer le volume : surface multipliée par épaisseur, plus une marge d'environ 5 à 10 %.
7. Commander un béton de classe adaptée et organiser l'accès de la toupie.
8. Étaler le béton, le piquer ou le vibrer, puis le tirer à la règle sur le coffrage.
9. Lisser la surface à la taloche ou la strier au balai.
10. Couvrir la dalle d'un film et la garder humide pendant au moins une semaine.

Pour manipuler le béton frais, portez des gants, des bottes en caoutchouc et des lunettes de protection. La laitance de ciment est alcaline et brûle la peau en cas de contact prolongé.

Examinez la dalle un ou deux jours après le coulage, puis une nouvelle fois avant l'arrivée des maçons ou du carreleur. Conservez les documents, ils vous serviront pour la suite du chantier et en cas de litige.

• dimensions et diagonales conformes au plan,
• hauteur du dessus de dalle conforme au repère de niveau,
• planéité vérifiée à la règle de deux mètres, sans creux marqué,
• toutes les réservations à leur place, ni bouchées ni déplacées,
• boucle de fond de fouille sortie à l'endroit prévu par l'électricien,
• bords décoffrés sans nids de cailloux ni arêtes cassées,
• surface sans fissure dans laquelle l'ongle accroche,
• bons de livraison de la centrale avec classe et quantité de béton remis,
• photos du ferraillage et des réservations avant coulage disponibles,
• cure du béton convenue et respectée.