Maçonnerie : les points techniques à savoir

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L'étude de sol G2AVP

Pourquoi et par qui?

Construire sans étude de sol c'est jouer à la roulette russe. Vous ne voulez pas que le projet de votre vie repose sur des fondations incertaines n'est-ce pas?

Une étude de sol est réalisée par un bureau d'étude géotechnique. Ce sont des gens formés et compétents qui disposent du matériel nécessaire à la réalisation d'essais leur permettant de :

• qualifier le sol présent sous votre construction,
• quantifier la résistance de ce sol,
• engager leur responsabilité sur des préconisations adaptées à votre construction.

Si un jour vous avez un soucis de fissures et aucun document validant ce qui a été fait, alors commencera le fabuleux spectacle des assureurs et de la patate chaude. Spectacle très long et fatiguant, surtout quand votre maison se fissure de jour en jour...

Une étude de sol coute environ 1500€. Si votre budget est ric-rac, demandez vous ce qui est le plus important : un dressing sur-mesure en bois d'arbre reconstitué ou bien une étude sérieuse posant le projet de votre vie sur de bonnes bases...

Le CCMI étant un contrat avec prix ferme et définitif, le constructeur doit s'adapter aux préconisation de l'étude sans aucune plus-value.

Si vous êtes concernés par un CCMI, lisez ce sujet bien détaillé réalisé par Bred ou quelques conséquences de l'absence d'étude de sol.

Échantillon de conneries entendues à propos de l'étude de sol (liste non exhaustive).

• "Du haut de sa cabine de pelle à pneus, mon terrassier sait immédiatement quand son godet touche le bon sol."
• "L'étude sol du lotissement qui se résume à 3 essais répartis sur 6 hectares de terrain, permet au commercial de dimensionner précisément les fondations et la hauteur de mon vide sanitaire."
• "Grâce à ses 30 ans d'expérience, le maçon peut quantifier d'un simple coup d’œil la résistance à la compression d'une couche de sol en mégapascal".
• "Mon conducteur de travaux n'a aucune compétence en géotechnique mais c'est un homme de terrain qui connait bien la région, ce qu'il énonce de sa grosse voix est forcément vrai".
• "J'en ai parlé à Jules de chez Smith en face, il n'a pas fait d'étude de sol et sa maison est toujours debout! M'enfin!"

L'étude béton

Même si les géotechniciens vous donnent le type de fondation adéquat avec la profondeur d'ancrage etc, ils ne sont malheureusement pas ingénieurs béton et leur responsabilité s'arrête aux préconisations.

Donc si l'étude de sol préconise un système de micro-pieux + longrines, un radier ou autre, il faudra passer par un bureau d'étude béton qui engagera sa responsabiltié sur le dimensionnement des ouvrages.

Ne faites pas confiance au constructeur qui voudra traiter ça en interne. Il doit passer par un bureau d'étude extérieur à ses frais (rappel CCMI prix ferme et définitif).

L'étude béton vous donnera les plans de ferraillage pour votre ouvrage (radier, longrines, poutres etc).

Le maçon quant à lui sera responsable de la réalisation de l'ouvrage. Il est donc très important que vous ayez une copie des plans au cas où un désordre apparaitrait.

Si vous avez un mur de soutènement dans votre projet, demandez à ce qu'il soit aussi traité par l'étude béton. Ce genre d'ouvrage est très dangereux si mal conçu et nécessite donc une étude correcte.

Les terrassements

La préparation

Un indice du sérieux de l'entreprise est la présence des chaises.

Les chaises sont les planches de bois cloutées et annotées placées en dehors des emprises de la construction. Surtout ne pas arracher les clous, ce sont les repères du maçon!

Elles permettent au terrassier de creuser dans l'axe et à la bonne profondeur (déterminée par l'étude de sol) et au maçon d'implanter précisément la maçonnerie et les chainages verticaux.

L’exécution

Il faut être vigilant sur ce que l'on trouve en fond de fouille, sans rentrer dans les détails géologiques (érosion, dépôts, etc..), on peut trouver localement un type de sol différent.

Par exemple une lentille de tourbe de 3m de large au milieu de craie dure, ou l'inverse, un point dur au milieu d'un terrain peu porteur ce qui n'est pas mieux. Pas de bol c'est pile sous vos fondations.

Fort heureusement, vous avez fait réaliser une étude de sol. Votre constructeur va donc avertir le bureau d'étude géotechnique du pépin en lui demandant un écrit détaillant la marche à suivre.

Possible aussi de tomber sur une résurgence d'eau qui rempli vos fondations façon piscine boueuse.. Dans ce cas la réponse du conducteur de travaux sera : "c'est pas grave on va pomper avant de couler le béton comme ça pas de soucis. Ne vous inquiétez pas je connais mon métier, ça fait 30 ans que je fais ça."

Et ben au contraire il va falloir s’inquiéter d'urgence car le béton mélangé à l'eau perd toute sa résistance! Même chose qu'avant : appel au bureau géotechnique etc...

Malfaçon trop souvent vue : ferraillage posé dans la boue et coulage du béton dans la fouille pleine d'eau... 20/20!

En résumé surveillez votre chantiez à ces stades cruciaux et faites des écrits pour vous protéger (et surtout une étude de sol).

Le sol en fond de fouille qui vient d'être mis à nu doit être protégé pour éviter de se décompacter et perdre sa résistance.

Pour la même raison il faut le protéger de la météo, il ne doit ni s'assécher ni se gorger d'eau, soit avec un béton de propreté (béton faiblement dosé) soit avec un film plastique.

Si le coulage n'est pas réalisé dans la journée des terrassements, le fond de fouille doit être protégé.

Le ferraillage des fondations (cas des semelles filantes)

Pour commencer petite précision sur le béton armé : c'est un matériau mixte dans lequel le béton travaille en compression et l'acier en traction.

C'est un mariage heureux : l'acier empêche le béton de se fissurer en reprenant les efforts de traction et ce dernier empêche le fer de rouiller en le protégeant de l'environnement extérieur.

L'enrobage

Pour éviter que l'acier ne rouille et disparaisse il lui faut un minimum d'enrobage de béton de 3cm. Ça peut monter à 5cm dans les environnements dits agressifs (bords de mer, zones polluées).

Vous avez donc compris que l'acier ne doit pas rouiller et on en vient donc à la malfaçon première des fondations : le défaut d'enrobage

Ça se traduit en général par des aciers posés à même la terre voir même plantés dedans.

Au risque de décevoir beaucoup de maçons indélicats : le levé d'armatures au râteau ne sera jamais une discipline olympique, il faut stopper cette pratique.

Pour enrober les aciers il existe des cales d'armature. Ça se présente sous la forme de rondelle de plastique ou de plots en béton. Les cales en parpaing ne sont pas tolérées car elles laissent passer l'humidité.

Une autre solution consiste à faire léviter l'armature en l'attachant à des bastaings mis en travers de la fouille.

Le béton de propreté n'est pas compté dans l'épaisseur d'enrobage.

Les cages d'armature

Pour transmettre efficacement les efforts de traction d'un acier à l'autre, il faut respecter la longueur de recouvrement soit 50 fois le diamètre de l'acier coupé (50cm pour du HA10).

Les cages d'armatures doivent donc être imbriquées l'une dans l'autre d'au moins cette distance et ligaturées entre elle pour ne pas que l'assemblage ne se défasse pendant le coulage. Possible aussi d'utiliser une barre de même diamètre qui recouvre les fers des 2 cages 

D'une manière générale, les ligatures d'acier ne sont utiles que pendant le coulage, une fois le béton durcit elle ne participent pas du tout à la résistance de l'ensemble.

Ca ne sert à rien non plus de souder les armatures entre elles en espérant rendre l'ensemble plus résistant, au contraire, c'est interdit sur chantier car la résistance de l'acier peut chuter localement.

Dans les coudes et les Tés on utilise des équerres pour rendre la fondation monolithique. Là encore on ne fait pas ça n'importe comment, un phénomène sympathique appelé "poussée au vide" nous oblige à laisser une épaisseur de béton suffisante dans l'intérieur de l'équerre. C'est pour cette raison qu'il ne faut pas mettre d'équerre dans l'angle intérieur du ferraillage.

Voici un exemple de bon placement des équerres qui résistera à la poussée au vide (ce n'est pas le seul valable) : 

Les attentes de chainage

Pour assurer le transfert d'effort, les chainages verticaux doivent être liés avec les aciers de fondation par retour d’équerre d'au moins 50 diamètres (diamètre du plus gros acier coupé). Ceci afin de rendre l’ensemble de la construction monolithique.

Pour la même raison, les attentes et les chainages doivent dépasser d'autant de la fondation ou de la dalle fraichement coulée.

Le planté de chainage dans le béton frais est interdit!

En cas d'oubli des chainages verticaux pas de panique, il est possible de les sceller :

• percer la fondation sur 30-40 cm* (les maçons n'ont pas tous les forets assez longs pour ça),
• enlever les poussières à la soufflette (nécessite un compresseur d'air et une soufflette assez longue),
• utiliser un produit adapté au scellement d'acier : du scellement en résine ou autre mais surtout pas le premier prix de colle à carrelage.

* la profondeur d'ancrage dépend entre autre de la zone sismique et de l'épaisseur du béton.

Sur une fondation de 30cm d'épaisseur on est bien souvent dans les choux et on comprend de suite qu'il est plus simple de former les équerres et de travailler correctement dès le départ.

Il est strictement interdit de tordre les chainages mal placés en manivelle (forme de Z). Cela les rend totalement inutiles.

Quand les aciers ne sont pas bien placés on les coupe et on en scelle de nouveaux.

Les malfaçons courantes en image

Rigolus le clown de foire s'est reconverti dans la maçonnerie :

Pliage d'attente en manivelle (interdit):

Plieurs de père en fils :

La totale en une photo (éloignez les jeunes enfants) :

A comparer au travail d'un auto-constructeur (Jean Seb pour ne pas le citer):

Fouilles protégées, cales d'enrobage, équerres de liaison et attentes implantées au cordeau (what else?)

Le récit de Jean Seb qui pourrait en apprendre à beaucoup de maçons :

https://www.forumconstruire.com/recits/recit-24130.php

Le coulage du béton

Il faut éviter que le sol en place ne se mélange au béton et le pollue. L'idéal est de poser un film plastique pour isoler le béton du sol ou de couler un béton de propreté.

Il ne faut pas rajouter d'eau dans le béton livré (et donc pomper l'eau en font de fouille, pas comme sur l'image en 3.2). Les maçons ne connaissant pas les plastifiants ou les classes d'ouvrabilité du béton commandent le même béton depuis 30 ans et rajoutent de l'eau comme des gorets pour faciliter le coulage au détriment de la résistance du béton.

Pour se protéger, le livreur le note sur le bon de livraison, vous comprenez donc qu'il est très intéressant de posséder ces bons pour vérifier l'ajout d'eau.

On voit plutôt cette pratique pour le coulage des dalles, moins pour les fondations mais toute précision est bonne à prendre.

Concernant les conditions de coulage on note que la résistance finale du béton dépend du bon déroulement de la prise.

Cette prise peut être fortement perturbée par la météo : en cas de gel sévère (-5°C prolongés) il ne faut pas couler, les maçons de maisons individuelles n'ont pas le matériel nécessaire pour assurer la bonne prise du béton (bâche isolante et tout le tralala).

Le gel modifie également la portance du sol en le décompactant, ne pas entamer des terrassements/fondations si la météo prévoit une vague de gel.

Si votre maçon coule quand même, testez le béton de la fondation, il ne doit pas se désagréger au toucher.

Entre -5 et 5°C le coulage est possible à la condition d'ajouter un adjuvant spécifique, demander le bon de livraison, l'ajout de ce produit doit y être inscrit. Néanmoins il ne doit pas geler continuellement pendant la prise.

En cas de forte chaleur il faut maintenir la surface exposée humide et à minima pulvériser un produit de cure qui empêche l'eau de s'évaporer, cette eau étant nécessaire à la cristallisation de la pâte de ciment.

Plus l'élément coulé est fin (dalle de compression d'un plancher poutrelle entrevous) et plus cette dessiccation sera néfaste, transformant de simples fissures de retrait en lézardes traversantes.

Si la pluie* n'est pas à craindre sur un ouvrage coulé, une fouille inondée doit être vidée et le font boueux curé avant coulage sinon le béton se mélange à l'eau et perd énormément de résistance (à quantifier).

*par pluie j'entends l'ondée d’Éveline Dhéliat, pas la mousson de New-Delhi...

Idéalement après coulage votre semelle filante devrait ressembler à ça (Jean Seb encore) :

Béton protégé du sol par film plastique, attentes suffisantes et bien implantées au centre de la fondation.

Et pas à ça :

Aucune attente de chainage, sol pulvérulent (sable) qui a à coup sur pollué le béton au coulage.

Concernant la prise du béton, il atteint 98% de sa résistance à 28 jours mais il est assez résistant 48h après coulage pour commencer le soubassement.

La maçonnerie de sous bassement (cas du vide sanitaire)

Le vide sanitaire a pour intérêt principal de rendre les réseaux d'alimentation et les évacuations accessibles contrairement à une dalle sur terre plein où tout est noyé dans le remblais.

Dans l'idée donc, le vide sanitaire facilite les interventions sur les réseaux à condition biensur d'être accessible (trappe de visite) et praticable (au moins 60cm soit 3 à 4 rangs de parpaings minimum).

Vérifier aussi que le maçon laisse des passages d'homme dans les refends.

Entre les défauts de terrassement et les languettes des hourdis polystyrène, l'espace pour se faufiler et travailler diminue rapidement...On comprend vite que les vides sanitaires de 2 rangs sont une hérésie, ne pas accepter un VS de 2 rangs!

Malgré la RT2012, la trappe de visite n'a pas besoin d'être une trappe étanche et isolée si elle est située dans un local non chauffé comme le garage.

Les parpaings

Ça peut paraitre idiot mais les parpaings sont homologués pour être posés dans un certain sens.

Cette subtilité est importante car en cas de désordres apparaissant après la fin des garanties artisans, faites confiances aux assureurs du fabriquant pour tout mettre sur le dos du parpaing posé de travers et vous débouter de vos démarches.

Parpaing d'angle posé de travers pour ventilation, astucieux mais non conforme.

Les parpaings doivent obligatoirement être harpés. C'est à dire que les parpaings des refends croisent les parpaings des pignons ou des façades.

La ventilation

Elle est obligatoire pour que le vide sanitaire reste "sain".

Néanmoins, un vide sanitaire n'est pas une cave ou un sous sol, il n'a pas vocation à rester sec. Que la terre soit humide ou que de l'eau y stagne ne doit pas être une source d'inquiétude.

Il existe plusieurs solutions pour aérer un vide sanitaire : soit avec des tuyaux PVC D100 et un chapeau au niveau du sol, soit avec une cour anglaise. Prévoir un grillage fin pour empêcher les animaux de rester piégés dans le vide sanitaire.

Les chainages

Les chainages verticaux doivent être uniquement remplis de béton (ciment + sable + cailloux).

On casse la paroie en pied de chainage ce qui permet de purger le mortier (ciment + sable) tombé pendant l'élévation des blocs.

Paradoxalement il faut donc s'inquiéter de voir des parpaings intacts et se rassurer à la vue des parpaings cassés en pied de chainage.

Les évacuations

Les Canalisations d'évacuations doivent être fixées soit aux murs du vide sanitaire soit à la sous face du plancher par des colliers de serrage espacés de 1m maximum.

Ne pas accepter les supports bricolés à base de parpaings, voilà ce que vous risquez : https://www.forumconstruire.com/construire/topic-276223.php

Imaginez la même situation avec un vide sanitaire de 2 rangs...

Voir ici la bonne pratique :

https://www.forumconstruire.com/construire/topic-284838-evacuation-eau-use.php

Travaux d'imperméabilisation

Lire ce bon sujet de Richard45 :

https://www.forumconstruire.com/construire/topic-282192-soubassement-sous-sol-faut-il-etancher-ou-impermeabiliser-.php

Le DELTA MS

Le DELTA MS n'est pas une étanchéité c'est simplement une protection mécanique contre le remblais qui risquerait d'abimer les couches d'enduits que vous venez péniblement de réaliser.

Il se pose reliefs contre maçonnerie afin de créer un espace vide propice à l'écoulement de l'eau.

Le drainage périphérique

Se référer à l'étude de sol concernant le drainage du terrain aux abords des fondations. Modifier l'état hydrique d'un sol (l'assécher ou l'humidifier) peut provoquer des désordres dans la construction.

L'arase étanche seule est suffisante pour empêcher les remontées d'humidité.

La fameuse arase étanche

C'est une des choses les plus importantes, c'est donc évidement l'une des plus oubliées.

L'arase étanche empêche l'humidité de remonter par capillarité dans vos murs, d'imbiber l'isolant, de faire moisir les placo etc...

Elle est constituée soit d'une épaisseur de mortier fortement dosée en ciment hydrofugé (sable+ciment+hydrofuge) de 3 à 4cm, soit d'une bande de feutre bitumineux prise en sandwich dans 2 couches de mortier.

Sa localisation dépend du type de plancher que le maçon réalise :

Cas A (à gauche) les vides sanitaires : l'arase est située [u][b]sous[/b][/u] le plancher [u][b]et[/b][/u] à 15cm au dessus du terrain fini. 

Cas B (à droite) les dallages sur terre plein : l'arase est située au dessus de la dalle, sous le premier rang de maçonnerie et à 15cm au dessus du terrain fini.

Un seul cas d'absence d'arase autorisé :

Lorsque le plancher est totalement composé de béton, c'est à dire que le maçon n'a pas utilisé de planelles de rive (blocs fins et poreux), que le plancher est coffré par l'extérieur.

Notez bien la revanche de 15cm car elle entraine des contraintes sur l'altimétrie de la construction et les remblais.

Notez aussi que les enduits extérieurs doivent respecter le DTU 26.1 vis à vis de l'humidité s'ils sont prolongés jusqu'au sol ou sous les 15cm (projection d'eau de pluie).

Exemples :

Arase en mortier hydrofugé :

Arase en feutre bitumineux :

Le plancher poutrelles - entrevous

Pas grand chose à dire à ce niveau mis à part qu'il est interdit de couper les aciers dépassant des poutrelles comme ça :

Le recouvrement pour les treillis soudés est de deux mailles pleines. Par pleines on entend "fermées dans le treillis"

Une fois la dalle de compression coulée des fissures de retrait peuvent apparaitre. Il ne faut pas s'en inquiéter.

Concernant les 3 semaines de "séchage" : c'est une vaste fumisterie.

Le béton ne sèche pas, il durcit, même si effectivement il atteint 98% de sa résistance à 28 jours, il est assez résistant 48h après coulage pour travailler dessus.

Si le maçon oublie les réservations, il peut carotter le plancher mais seulement dans les hourdis, surtout pas dans les poutrelles!

La maçonnerie d'élévation

Les chainages (horizontaux, verticaux, obliques)

Ils sont obligatoires. OUI même en zone non sismique.

Les verticaux sont présents dans les angles rentrants et sortants et dans les rencontres de mur (Tés), dans les murs de plus de 5m de long et en zone sismique autour des ouvertures.

Les horizontaux sont placés en bout de dalle et en tête de mur lorsque que le plancher est en bois.

Les obliques se trouvent dans les rampants supérieurs à 1,5m. Ce sont les chainages les plus souvent oubliés. Ils sont obligatoires depuis 2008, c'est dire l'actualité des connaissances de certains!

Voici un chainage oblique :

Vous trouverez les différents chainages à mettre en place en fonction de la sismicité de votre commune ici.

Et la carte des zones sismiques ici.

Un chainage ne peut pas servir de linteau sauf pour les petites ouvertures (80cm et moins).

Il est interdit de tordre les chainages verticaux comme expliqué au chapitre 4.

A savoir que le non respect des normes en zone sismique se juge au tribunal pénal.

Les linteaux et les poutres

En général on estime que la hauteur d'un linteau est égale à 10% de la portée (20cm de hauteur pour 2m de portée).

Avec cette estimation vous pouvez déjà apprécier le travail fait chez vous, 20cm de linteau pour 4m de baie vitrée ça ne passe pas.

Passé 3m de portée (à 2,5m ça commence déjà à être limite) les blocs de coffrages en U sont à proscrire car ils ne laissent pas assez de place au béton et au ferraillage.

Ces linteaux doivent être coulés en pleine section c'est à dire coffrés et coulés en place.

Les maçons se facilitent la vie en renforçant ces cages avec des aciers dans le bas.

Le soucis principal vient des cadres qui sont sensés reprendre les efforts de cisaillement (pour simplifier) mais qui sont trop faibles et trop espacés dans les cages préfabriquées.

Cage préfabriquée renforcée en acier longitudinaux [u]et en cadre[/u] (résultat acceptable).

Si vous avez des baies vitrées de 3m ou plus, le ferraillage doit être conséquent et l'étude béton fortement recommandée, surtout si la poutre reçoit une ferme de charpente.

Concernant les poutres intérieures, sachez que les plans et la notice sont les seuls documents contractuels, les promesses du commercial se sont envolées depuis longtemps.

Vérifiez donc bien que sur vos plans en coupe les poutres sont non apparentes. Pas la peine de chouiner si sur les plans les poutres sont bien dessinées apparentes.

Les textes et leur utilité

Les règles de l'art de chaque corps de métier sont regroupées dans les Documents Technique Unifiés (DTU) dont voici la liste.

Vous entendrez surement votre conducteur de travaux dire du mal des DTU, soit pour minimiser ses conneries soit quand il a l'intention de se simplifier la vie en faisant n'importe quoi.

Il a peut être une grosse voix et 30 ans d’expérience et une famille qui fait de la maçonnerie depuis Hugues Capet mais il n'en demeure pas moins que les DTU sont l'aboutissement de nombreuses années d'analyses de sinistres et de corrections de malfaçons.

Malheureusement, un CCMI classique n'oblige pas les sous traitants à respecter ces normes sauf mention contraire.

Néanmoins le DTU est l'ouvrage de référence dont se servent les experts (juridiques et d'assurances) pour déterminer les causes d'un désordre ou d'un sinistre et décider de ce qui doit être fait et aux frais de qui.

Cela en fait donc un bon argument en cas de grosse boulette de la part du constructeur.