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Comment faire du béton ?

Le béton de ciment est un matériau de construction aux usages multiples, il suscite de nombreuses interrogations : 

  • Qu’est-ce que le béton ? 
  • C’est quoi le béton armé ? 
  • Du béton ou du mortier ? 
  • Comment faire du béton ? 
  • De quoi le béton est-il constitué ? 

Nous allons dans cet article faire en sorte de répondre à toutes ces questions et à bien d’autres encore. 

Comment faire du béton
Comment faire du béton

C’est quoi le béton ?

Le béton est un assemblage de granulats. Il est constitué de gravier, de sable à bâtir et d’un liant, le ciment.

Le béton est utilisé en maçonnerie dans toutes les phases de la réalisation du gros œuvre d’une construction notamment pour : 

  • les fondations, 
  • les murs, 
  • les planchers,
  • les chaînages, 
  • les poteaux..
C’est quoi le Béton, explications en Vidéo ?

C’est quoi le béton armé ?

Le béton est un matériau très résistant capable de supporter des contraintes de compression très importantes, mais il est faiblement résistant aux efforts et contraintes de  traction.

L’acier étant résistant à la traction, des armatures en acier sont incorporées dans le béton pour pallier cette carence, c’est cette association béton/acier qui compose le béton armé.

C’est quoi la différence entre du Béton ou du Mortier ?

La confusion entre béton et mortier est fréquente. Bien que ces deux  En fait, ils n’ont pas la même composition ni la même utilité.

  • Le Mortier est utilisé pour assembler des éléments de murs ou cloisons, en  pierres, parpaings, briques etc. Il est constitué d’un mélange de ciment de sable et d’eau.
  • Le Béton est utilisé pour la réalisation des éléments du gros œuvre, il est constitué d’un mélange de ciment, de sable, de gravier et d’eau. C’est donc l’absence de gravier dans leur composition qui les différencie.

Quelle est la composition du béton ?

On l’a vu, le béton est un mélange de gravier, de sable et de ciment. Ces 3 composants sont regroupés sous l’appellation de granulats.
A ces granulats s’ajoutent les adjuvants : l’eau et autres produits spécifiques.

Les granulats du béton

  1. Le gravier : L’idéal pour un béton solide, est l’utilisation de graviers propres exempts de poussières, extraits de lit de rivière, composés de granulométrie différente, (de plus en plus rare).
  2. Le sable : Idéalement issu de rivière, mais tout aussi rare que le gravier, il est souvent issu de nos jours de carrière et donc concassé. Aujourd’hui, la majorité des vendeurs d’agrégats, propose un mélange tout prêt de sable et de gravier intitulé tout simplement « mélange béton ».  Attention, le sable marin est impropre à la réalisation du béton ou du mortier.
  3. Le ciment : le choix du ciment conditionne la résistance et la durabilité du béton. Aujourd’hui, l’industrie cimentière met à disposition des utilisateurs un nombre important de ciments différents présentant des caractéristiques adaptées à différents domaines d’emploi déterminés. Les propriétés spécifiques des divers ciments, leur permettent de s’adapter à des environnements particuliers, prise en mer, agressions chimiques, amplitudes thermiques extrêmes etc.

Les différentes catégories de ciment

Selon la proportion des constituants qui entrent dans leur composition, ces ciments peuvent être classés en 5 catégories : 

Type de cimentNotation % Clinker  Autres composantsPrincipales           Utilités
Ciment PortlandCEM IMin. 95% Max. 5% de fillerBétons armés
Ciment Portland   composéCEM II / A
ou      
CEM II/B        
65 à 79%

80 à 94%
Max. 35% de cendres volantes, pouzzolanes, fumées de silice, laitiersTravaux de dallage, routes
Ciment de haut fourneau CEM III /A
ou 
CEM III/B
35 à 64%
    
20 à 34%
De 35 à 80% de laitier de haut fourneauTravaux peu soumis à une trop grande augmentation de chaleur

Ciment de haut fourneau
CEM III/C5 à 19 %
81 à 95 % De laitier de haut fourneau
Travaux hydrauliques souterrains,
ouvrages massifs,
travaux en eau agressives
Ciment aux laitiers et aux cendresCEM V/A
ou
CEM V/B
40 à 64%

20 à  39%
18 à 30% laitier et 18 à 30% pouzzolanes ou cendres volantes
31 à 50% de laitier et31 à 50% de cendres volantes ou pouzzolanes
A éviter par temps froid
(source Lafarge)

L’Eau de gâchage

Elle doit être propre et utilisée en quantité précise, sans excès.

Les adjuvants du béton

Incorporés dans le béton en faible quantité (moins de 10 kg par mètre cube), ils améliorent ses propriétés.

  • Les plastifiants réducteurs d’eau améliorent l’ouvrabilité ou réduisent la quantité d’eau de gâchage (et améliorent donc les performances mécaniques).
  • Les superplastifiants (ou fluidifiants) ont des propriétés du même type, avec une efficacité accrue, et permettent d’obtenir des fluidités extrêmes (bétons autoplaçants et autonivelants).
  • Les accélérateurs de prise raccourcissent le temps de prise du béton : ils sont utilisés pour les bétonnages par temps froid ou pour décoffrer rapidement.
  • Les retardateurs de prise permettent à l’inverse d’allonger le temps de prise du béton : ils sont utilisés par temps chaud et pour maintenir une ouvrabilité du béton.
  • Les hydrofuges de masse réduisent l’absorption capillaire du béton, qui devient plus imperméable aux liquides : ils sont utilisés pour des ouvrages tels que les réservoirs.
  • Les entraîneurs d’air provoquent la formation de microbulles d’air stables et uniformément réparties dans la masse du béton, lui conférant une résistance aux actions combinées du gel et des sels de déverglaçage.

Comment doser le béton?

En fait la composition d’un béton doit être adaptée au type d’ouvrage que l’on va réaliser, en effet les proportions d’agrégats seront variables selon l’ouvrage et la résistance attendue. 

Par exemple pour une petite quantité de  béton dit (tout usages) les proportions à respecter seront celles-ci :

  • 1 volume de ciment, 
  • 2 volumes de sable, 
  • 3 volumes de graviers, 
  • 1 demi volume d’eau environ.

On parle de volume, cela peut donc être, un seau ou une brouette.

Si on utilise un mélange de granulats tout prêt (sable et gravier),il faut prévoir 40 bonnes pelletés de mélange pour 1 sac de 35 kg de ciment et 1,5 seau de maçon d’eau, (environ 17 litres).

Pour ce qui est de l’eau de gâchage, l’indication est approximative, car le taux d’humidité du sable et du gravier est évidemment un facteur déterminant.

Attention ! L’erreur la plus courante est un excédent d’eau.

Compositions du béton en fonction du type d’ouvrage

Pour chaque ouvrage ou application, on cherchera un béton plus ou moins résistant. C’est la quantité de ciment que l’on intégrera dans le béton qui va déterminer cette notion de résistance.

Voici à titre indicatif quelques proportions et quantités de granulats, ciment et eau valables pour 1 m3 de béton :

  • Béton de propreté
    250 kg de ciment soit 5 sacs de 35 kg plus 3 sacs de 25 kg

            950 kg de sable / 62 seaux de maçon
1050 kg de gravier / 68 seaux de maçon
125 litres d’eau / 13 seaux de maçon

  • Ouvrages en béton armé tels que fondations, poutres, dalles, linteaux, poteaux etc.
    350 kg de ciment soit 10 sacs de 35 kg
    820 kg de sable / 53 seaux de maçon
    1125 kg de gravier / 73 seaux de maçon
    175 litres d’eau / 18 seaux de maçon

Comment mélanger du béton ?

Le mélange, ou gâchage du béton, peut se faire de 2 façons :

  1. soit à la main avec une pelle directement dans une brouette ou dans une gâche à béton, 
  2. soit à l’aide d’une bétonnière.

Faire du béton à la main (petite quantité)

Que l’on utilise un bac à gâcher ou bien une brouette, dans un premier temps il faut verser les quantités de granulats et de ciment correspondantes à la résistance désirée du béton.

On commence par le sable, puis le ciment, on prend le temps de bien mélanger le tout à la pelle, jusqu’à obtenir une répartition homogène.
On creuse alors un trou au centre du tas de mélange sec et on peut procéder au mouillage, on verse la quantité d’eau voulue dans ce trou, on mélange et on ajoute les graviers, ensuite on malaxe jusqu’à obtenir la consistance idéale. 

Le mélange béton de ciment doit être mou et onctueux, sans être trop liquide, on peut ajouter un peu de sable ou d’eau si nécessaire, pour obtenir un bon mélange.

Faire du béton à la bétonnière

La bétonnière doit être installée de façon stable et de niveau.

Elle doit être propre, on met le moteur en marche et on incline la cuve en position de travail.

On commence par verser la quantité d’eau nécessaire pour la réalisation du béton choisi, on incorpore ensuite progressivement  les graviers, puis le sable, et enfin le ciment, on laisse le tout se malaxer pendant quelques minutes en ajoutant un peu d’eau ou de sable si nécessaire pour obtenir la consistance désirée, il suffit ensuite de remplir les brouettes ou tout autres contenants.

Il faut prendre soin ensuite de bien nettoyer et rincer la bétonnière après usage.

Il est en effet très difficile de “récupérer” une cuve qui a été mal rincée !

Choisir une bétonnière pour le béton

Pour faire du béton, le choix de la bétonnière dépend des travaux à réaliser. Pour de petites quantités, une bétonnière à moteur électrique ou thermique d’une capacité de 100 litres est suffisante.

On peut se  procurer ou louer des bétonnières professionnelles ayant des capacités pouvant aller jusqu’à 1000 litres, soit 1 mètre cube.

Au-delà de trois mètres cubes, il est à mon avis préférable et plus rentable de faire appel à une centrale à béton, et avoir ainsi un béton de bonne qualité, livré par toupie à domicile.