SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS SESSION 6.5 Coffrage du béton SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Fonctions du coffrage Moulage de la forme Moulage de la texture de surface Maintien de la stabilité jusqu’au durcissement du béton Protection contre la dessication pendant la prise et le durcissement Protection contre les intempéries Protection contre les chocs mécaniques Réduction des échanges thermiques avec l’extérieur SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Principales propriétés du coffrage Non déformable Le coffrage donne sa forme et sa texture au béton. Il ne doit pas se déformer. Il doit résister à la poussée du béton et aux contraintes dynamiques induites par la vibration Rigide et stable Le coffrage doit supporter sans tassement ni déformation les charges : poids du béton, poussée du béton, charges de chantier… Étanche L’étanchéité en fond de coffrage, entre panneaux et au droit des réservations, est nécessaire pour éviter toute fuite de laitance et des défauts d’aspect du parement Réutilisable Le nombre de réemploi est fonction du type de coffrage. Tout défaut de coffrage se retrouve sur le parement Le coffrage doit résister à la poussée du béton frais SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Composants du coffrage Structure coffrante Elément résistant au poids propre, à la poussée du béton et aux charges de service (personnel, vent) - Montants, poutres, jambes de forces… Raidisseurs verticaux ou horizontaux Peau coffrante Donne l’aspect final du parement Etais, béquilles de stabilité Dispositifs d’étanchéité Passerelles et éléments de sécurité Eléments intégrés ou indépendants permettant au personnel de travailler en toute sécurité : échelles d’accès, passerelles de travail ou plateformes de bétonnage, garde-corps, etc… Nota - Des masques sont insérés dans les coffrages pour créer des ouvertures : ils comportent un fruit pour permettre le décoffrage. SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Différents types de coffrage 1/2 Coffrages verticaux - Panneaux - Banches - Coffrage tunnel - Coffrage de poteaux - Coffrage grimpant - Coffrage glissant SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Différents types de coffrage 1/2 (suite) Coffrages horizontaux - Platelages - Coffrage de poutre - Coffrage de dalle pleine : - Coffrage sur étaiement traditionnel - Panneaux modulaires sur poutrelles - Tables - Coffrage nervuré - Coffrage alvéolaire Coffrages perdus : prédalles en béton… Coffrages spéciaux et de formes variées Premurs 2 panneaux en béton reliés par armatures avec partie centrale bétonnée in situ SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Différents types de coffrage 2/2 Coffrage en bois - Bois : sciable, clouable, possibilités multiples d’assemblages - Bois brut, poncé, raboté, traité - Planches, madriers, bastaings, chevrons - Textures variées - Sapin, pin, mélèze, panneau de contreplaqué, contreplaqué bakélisé, contreplaqué marine… Coffrage métalliques - Surface lisse - Nombreux réemplois - La forte conductivité favorise les transferts caloriques Coffrage plastiques - Bonne qualité de parement - Matrice thermoformée en PVC, polyéthylène, polyuréthane, silicone, polystyrène expansé SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Coffrages grimpants Utilisés pour des structures de grande hauteur Piles de pont, tours, silos… Fixés à l’aide de boulons (ancrés dans le béton de la levée inférieure) ou de tiges traversantes Hissés par des vérins fixés au coffrage et s’appuyant sur la partie déjà bétonnée Déplacés par levée successive dès que la dernière levée de bétonnage a durci Cadence de montée du coffrage De l’ordre de 3 jours SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Banches Éléments des banches utilisés pour le coffrage des murs ou des voiles constitués de : - Peau coffrante - Raidisseurs verticaux et horizontaux - Poutres de poussée empêchant la déformation des raidisseurs - Étais de réglage de contre flèche, buttons - Étais de contreventement - Étais contrepoids - Échelles de sécurité - Passerelles de travail dotées de leur équipement de sécurité - Portiques et autres dispositifs de préhension Adaptabilité des peaux coffrantes sur les banches Contreplaqué, contreplaqué bakélisé, métal, composite, matrices collées, apport possible de pièces décoratives Banches Reliées par des entretoises, traversées par des barres filetées qui s’opposent à la poussée du béton SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Poussée du béton frais Le béton exerce sur les parois verticales du coffrage une pression de type hydrostatique Poussée du béton frais Poussée du béton Fonction des caractéristiques et de la rhéologie du béton, de la hauteur du coffrage et de la vitesse de remplissage des coffrages Estimation de la poussée du béton Coffrage de hauteur < 2 m P (kN/m2) = 25 h (m) Coffrage de hauteur > 2 m Calcul intégrant 3 paramètres : P1 : pression hydrostatique Fonction de la hauteur du béton dans le coffrage P2 : prise en compte de l’effet de voûte Fonction de la vitesse de remplissage et de l’épaisseur du voile P3 : prise en compte du durcissement du béton Fonction de l’ouvrabilité du béton, de la température extérieure et de la vitesse de remplissage Nota - La pression sur le coffrage se stabilise à partir de 2,50 m et reste constante jusqu’en bas du coffrage, du fait de la structuration du béton SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Phasage de bétonnage d’un voile 1 - Implantation du voile à réaliser 2 - Mise en place d’une banche munie de son dispositif de stabilité 3 - Mise en place du ferraillage et des inserts éventuels 4 - Fermeture du coffrage 5 - Serrage par les tiges de liaison traversantes 6 - Coulage du béton 7 - Décoffrage par enlèvement des tiges traversantes et déplacement des coffrages à la grue 8 - Mise en œuvre du béton Par goulotte ou benne à manchette ou à la pompe, par coulage par couches horizontales (30 cm < épaisseur < 60 cm), par vibration de chaque couche en la liaisonnant à la couche précédente SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Principales étapes de préparation des coffrages Vérification du positionnement et de la stabilité Mise à niveau (cales, vérins) stabilité (étais fixés et réglés) Vérification de l’étanchéité Positionnement des divers panneaux, joints et couvre joints Nettoyage Préparation de la surface Application du produit de démoulage SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Produits démoulants Produits d’interposition Facilitent la séparation entre le béton et la peau coffrante Assurent aussi la protection de la surface coffrante en vue de son réemploi et facilitent l’entretien du coffrage Agents de démoulage : - Agents de séparation proprement dits : paraffines, cires liquides, ou en pâtes, corps gras acides ou esters et tensioactifs - Agents protecteurs des peaux coffrantes : antirouille, anticorrosion - Agents anti-abrasion : pour éviter l’adhérence à la peau coffrante 4 catégories de démoulants Produits à base d’hydrocarbures - Produits avec solvants de synthèse - Produits biodégradables - Émulsions en phase aqueuse SESSION 6 RECOMMANDATIONS POUR LA MISE EN ŒUVRE DES BÉTONS 6.5 Coffrage du béton Décoffrage Coffrage Possible si le béton atteint une résistance suffisante = 5 MPa Si conditions climatiques moyennes (10° C < température ambiante < 25 °C) et hygrométrie relative > 60 % Résistance atteinte 12 à 14 h après le bétonnage Délais Fonction du type de ciment, de son dosage et de la géométrie de l’ouvrage Risques en cas de décoffrage prématuré Déformation excessive des pièces fléchies, fissuration des parties tendues, microfissuration préjudiciable à la durabilité Décoffrage À réaliser avec soin, sans choc Produit de cure À appliquer immédiatement après décoffrage Hiver : précautions particulières à prendre Maintien des coffrages et étaiements prolongés Nota - En cas de risque de gel, le béton ne doit plus être gélif au moment du décoffrage SOMMAIRE SESSION 6 SOMMAIRE GÉNÉRAL
