Coffrage pour la réalisation d'une dalle en béton

Abstract

 Le coffrage pour la réalisation d'une dalle en béton (1) comprend un fond qui présente des portions perforées (8) munies d'une membrane d'obturation (14) en un matériau semi-perméable.

Description

[0001] La présente invention concerne le domaine technique des dalles en béton coulées sur des tôles généralement profilées servant simultanément de fonds de coffrage et de plafonds métalliques, et plus particulièrement un coffrage comprenant un fond pour la réalisation de telles dalles et un procédé de construction de celles-ci.

[0002] Les dalles en béton, munies d'un revêtement adéquat d'asphalte et de bitume, peuvent être utilisées notamment comme dalles de parking extérieures, c'est-à-dire dont la surface supérieure est destinée à être exposée à de fortes variations climatiques, plus spécialement à de très fortes variations de températures dues au rayonnement solaire. Or, cette surface supérieure doit être constituée d'une couche résistant aux intempéries et au passage des véhicules, et ces dalles sont donc généralement revêtues d'une couche externe étanche à l'eau et à la vapeur d'eau. De plus, la tôle profilée servant de fond de coffrage doit être étanche lorsque le béton est coulé, et par conséquent également étanche à la diffusion de vapeur d'eau.

[0003] Il résulte de ce qui précède qu'il peut y avoir de l'eau résiduelle présente dans le béton, soit que la totalité de l'eau n'a pas encore participé à la réaction chimique, soit que l'eau restant dans les porosités macroscopiques et microscopiques du béton, qui ne peut pas être éliminée dans une durée raisonnable, étant donné la présence de barrières de diffusion de vapeur tant supérieure qu'inférieure. Ainsi, lorsque la couche supérieure du béton est portée à une température élevée, par exemple sous l'effet du soleil, la pression de vapeur augmente de manière très importante, conduisant à un très grand risque de formation de cloques entre le béton et la couche supérieure de revêtement étanche (par exemple d'asphalte et de bitume).

[0004] Pour éviter le phénomène connu précité, il est bien entendu possible de laisser sécher la dalle de béton suffisamment longtemps pour que l'eau résiduelle ne soit pas suffisante pour produire une pression de vapeur susceptible de provoquer ensuite des cloques sous la couche supérieure de revêtement étanche. Or, pour des raisons évidentes tant pratiques qu'économiques, il n'est pas souhaitable d'attendre trop longtemps entre le coulage de la dalle de béton et son revêtement avec une couche supérieure étanche.

[0005] On connaît d'autre part, plus particulièrement du document FR-A-2.239.570, une tôle profilée du type précité, mais qui présente sur la partie supérieure des nervures des ouvertures destinées à améliorer l'accrochage du béton avec le coffrage; une telle tôle profilée n'est donc pas étanche, ni à l'eau, ni à la vapeur d'eau. Par contre, pour éviter que le béton ne s'écoule par ces ouvertures lors du coulage de la dalle, des tôles supplémentaires sont fixées audessous desdites ouvertures afin de retenir le béton liquide. Or, il apparaît qu'une telle conception ne permet pas de résoudre le problème posé, puisque ces tôles supplémentaires inférieures font à leur tour office de barrières de diffusion de la vapeur d'eau vers le bas.

[0006] En conséquence, et compte tenu de ce qui précède, le but de la présente invention est de fournir un coffrage comprenant une tôle profilée pour la réalisation d'une dalle en béton, qui présente en même temps une étanchéité à l'eau (et a fortiori au béton liquide), une perméabilité élevée à la diffusion de vapeur d'eau et une résistance mécanique suffisante pour supporter la masse liquide de béton jusqu'à une prise minimale de celle-ci.

[0007] L'objet de la présente invention, qui vise à atteindre le but précité, consiste en un coffrage comprenant un fond pour la réalisation d'une dalle en béton, qui est caractérisé par le fait que ledit fond présente des portions perforées munies d'une membrane d'obturation en un matériau semi-perméable.

[0008] Comme fond de coffrage, on utilise généralement une tôle profilée de type conventionnel, avec des portions longitudinales planes alternées supérieures, respectivement inférieures, et dont les portions planes supérieures sont de préférence perforées.

[0009] La membrane d'obturation peut être disposée sous forme de bandes souples ou rigides sur les portions perforées de la tôle profilée, soit juste avant le coulage du béton, par exemple dans un logement longitudinal formé entre des rebords longitudinaux supérieurs, soit de fabrication par collage ou autre fixation sur ladite portion perforée.

[0010] Un autre objet de l'invention consiste en un procédé pour la construction d'une dalle en béton, qui comprend l'utilisation d'un coffrage tel que défini précédemment.

[0011] Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple deux variantes du coffrage selon l'invention.

La figure 1 est une vue en coupe d'une dalle de béton de type connu.

La figure 2 est une vue en perspective d'une première variante de la tôle profilée, dont une portion perforée est munie d'une bande de matériau semi-perméable.

La figure 3 est une vue partielle en coupe d'une seconde variante de la tôle profilée.

[0012] A titre de rappel, la figure 1 illustre une dalle de béton 1 de type connu, qui a été coulée sur une tôle profilée 2, posée transversalement sur une poutrelle métallique 3. De plus, la surface supérieure de la dalle en béton 1 est revêtue d'une couche collée en un matériau étanche 4, sur laquelle est posée une couche d'asphalte 5 et un tapis bitumineux 6.

[0013] Pour réaliser une dalle composite du type connu précité qui ne présente pas les inconvénients mentionnés précédemment, on utilise selon la présente invention une tôle profilée telle qu'illustrée sur la figure 2, à savoir une tôle 7 dont les plats longitudinaux supérieurs 8 sont percés d'ouvertures 9.

[0014] La forme, le nombre et les dimensions de ces ouvertures 9 peuvent être déterminés par l'homme du métier, en fonction notamment de la nature et de l'épaisseur de la tôle profilée 7, de la masse de béton qu'elle devra supporter, etc.

[0015] D'autre part, et c'est en cela que consiste essentiellement l'invention, les ouvertures 9 sont obturées en position de service par un matériau semi-perméable, généralement sous la forme d'une bande 10, par exemple collée sur la portion plate supérieure 8 de la tôle 7, ou maintenue d'une autre manière sur celle-ci.

[0016] La variante illustrée sur la figure 3 consiste en une tôle profilée 11, percée d'ouvertures 12,12', qui présente deux rebords longitudinaux supérieurs 13,13', obtenus par pliage adéquat lors de la réalisation de la tôle, et formant entre eux un logement longitudinal destiné à recevoir une bande 14 du matériau semi-perméable, laquelle peut donc simplement être posée dans ledit logement, avant la coulée du béton 15.

[0017] Selon une variante non illustrée de l'invention, les perforations de la tôle servant de fond de coffrage peuvent être réalisées depuis la surface inférieure de ladite tôle et de manière à former par repoussage vers le haut des éléments en forme de pointes ou de lames sensiblement perpendiculaires à la surface supérieure de ladite tôle. Ces éléments de saillie peuvent alors être utilisés comme organes d'ancrage pour fixer sur les portions perforées de la tôle des panneaux de préférence rigides en matériau semi-perméable, ces panneaux étant simplement enfoncés sur les organes d'ancrage ainsi formés.

[0018] Comme déjà relevé, le matériau semi-perméable destiné à "obturer" les ouvertures pratiquées dans la tôle profilée doit donc être à la fois étanche à l'eau et perméable à la diffusion de vapeur d'eau et présenter une résistance mécanique suffisante, ceci notamment en fonction de la dimension des ouvertures. Ce matériau de type "Goretex" peut être sélectionné par l'homme du métier parmi des matériaux souples, par exemple du "Stamisol" (de Forbo-Stamoid SA). Plus particulièrement, le "Stamisol DWF 4250" qui présente pour une épaisseur de 0,56 mm une valeur S_D (épaisseur de couche d'air équivalente à la diffusion) de 0,17 m. D'autres matériaux semi-perméables souples peuvent être utilisés, par exemple "Teguvap PP" et "Tegutop" (de Tegum AG), avec des caractéristiques respectives de S_D = 0,02 et 0,39 m pour des épaisseurs de 0,25 et 0,70 mm; "Sarnafil TU 122-08" de Sarna Kunstoff AG (S_D = 0,3m pour 0,80 mm d'épaisseur); "Gyso AS-100" de Gyso AG (S_D = 0.05 m pour 0,50 m d'épaisseur); "Tyvek HD", "Sisalkraft 50" et "Tyvek Duo-Plus" de Ampack AG (avec respectivement S_D = 0,02,0,09 et 0,02 m, pour des épaisseurs de 0,15, 0,22 et 0,70mm).

[0019] Enfin, des matériaux semi-perméables rigides peuvent également être utilisés, par exemple "Pavaroof W", "Pavaroof K" et "Isoroof" de Parafibre SA, avec des valeurs S_D de 0,38, 0,27 et 0,17 m pour des épaisseurs de 6, 4,5 et 24 mm, et "Géa Rouge" de Eternit SA avec S_D = 0,28 pour 6 mm d'épaisseur.

[0020] De préférence, ces matériaux doivent avoir un coefficient de perméabilité à la diffusion de la vapeur d'eau correspondant à une valeur S_D d'environ 0,5 m (indique en fait l'épaisseur d'une couche d'air ayant une résistance à la diffusion de vapeur d'eau équivalente), mais au moins inférieure à environ 1,0 m, et de préférence entre 0,02 et 0,5 m.

[0021] Ainsi, les ouvertures pratiquées dans la tôle profilée "obturées" par une membrane semi-perméable jouent le rôle de "soupapes" dans le coffrage réalisé, de telle sorte que la tôle perforée reste néanmoins imperméable à l'eau, donc à la masse de béton liquide, tout en permettant à la vapeur d'eau formée, par exemple par l'action d'une température élevée à laquelle est soumise la dalle exposée au soleil sur l'eau résiduelle, de diffuser vers le bas. En effet, grâce à ces "soupapes", le béton atteindra donc assez rapidement un équilibre d'humidité avec l'atmosphère extérieure, ce qui évitera des pressions internes élevées et la formation de cloques dans la couche de revêtement supérieure de la dalle en béton.

[0022] En ce qui concerne le procédé pour la réalisation d'une dalle en béton, il ne se distingue du procédé connu que par l'utilisation du coffrage selon l'invention, c'est-à-dire le positionnement de la tôle profilée perforée par exemple sur des poutres métalliques, la mise en place du matériau semi-perméable sur les portions perforées de la tôle profilée, à moins que cette opération n'ait pas déjà être réalisée avant le positionnement de ladite tôle, puis le coulage du béton dans le coffrage ainsi formé. Le revêtement final de la dalle en béton, par exemple pour la réalisation d'un parking extérieur, est effectué de manière connue en soi avec des couches d'étanchéité et d'asphalte et un tapis bitumineux de roulement, cette opération pouvant être réalisée dans un délai relativement court après le coulage de la dalle de béton, c'est-à-dire sans attendre le séchage complet de celle-ci, et en utilisant seulement une protection temporaire contre la surchauffe.

Revendications

1. Coffrage comprenant un fond pour la réalisation d'une dalle en béton, caractérisé par le fait que le fond présente des portions perforées munies d'une membrane d'obturation en un matériau semi-perméable.

2. Coffrage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit fond est un tôle profilée, qui présente des portions longitudinales planes alternées supérieures, respectivement inférieures, et en ce que les portions supérieures sont perforées.

3. Coffrage selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la membrane d'obturation est disposée sous forme de bandes sur les portions supérieures perforées de la tôle profilée.

4. Coffrage selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la tôle profilée présente des rebords longitudinaux délimitant lesdites portions supérieures perforées, les bandes semi-perméables étant disposées dans le logement formé entre ces rebords longitudinaux.

5. Coffrage selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la tôle est perforée de telle sorte que des éléments en saillie sensiblement verticalement audessus de la surface supérieure de la tôle soient formés à la périphérie des ouvertures et servent d'organes de fixation pour le matériau semi-perméable.

6. Coffrage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le matériau semi-perméable est souple ou rigide et présente un coefficient de perméabilité à la diffusion de la vapeur d'eau correspondant à une valeur S_D inférieure à environ 1,0 m, de préférence inférieure à environ 0,5 m, par exemple entre 0,02 et 0,5 m.

7. Procédé pour la construction d'une dalle en béton, qui comprend l'utilisation du coffrage selon l'une des revendications 1 à 6.

8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que l'on utilise une tôle profilée perforée et que l'on dispose sur les portions perforées de celle-ci un matériau semi-perméable avant le coulage du béton.

9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que l'on utilise une tôle profilée munie de fabrication d'un matériau semi-perméable sur les portions perforées.

Dessins