Comment faire du béton soi-même : proportions et malaxage

Guide rapide pour fabriquer du béton soi-même

Le béton est un matériau unique, car il est utilisé non seulement dans la construction pour ériger des bâtiments, mais aussi pour fabriquer divers objets, comme des balustres, des dalles de pavage, des plans de travail de cuisine ou même des vases. Aujourd’hui, les technologies de production du béton permettent à ce matériau de concurrencer des matériaux naturels comme le marbre ou le granit. Même si le produit final n’est pas aussi esthétique que ces matériaux, il ne présente pas de fond radioactif. Si l’on a décidé de ne pas acheter de béton prêt à l’emploi, alors, pour fabriquer du béton soi-même, il faut respecter certaines conditions et particularités de fabrication qui déterminent sa qualité et son aptitude à l’usage. Selon l’application, la recette de préparation du béton change également.

Pour faire du béton de ses propres mains, examinons d’abord la notion et les propriétés du béton. Le béton est un mélange de mortier de ciment avec des charges, dont les principaux ingrédients sont le ciment, l’eau, le sable et différents granulats, comme la pierre concassée, le laitier, les galets, le gravier, etc. Des ingrédients spéciaux — les plastifiants — peuvent être utilisés comme additifs et donner au mortier différentes propriétés particulières.

La principale caractéristique du béton est la résistance à la compression, qui se mesure en mégapascals (MPa). Selon sa résistance, le béton est divisé en classes. Selon le GOST, les classes sont désignées ainsi : B7,5 — B80. Les différences dépendent du type de ciment utilisé (M300 — M600), du sable, de la fraction et de la nature de la pierre concassée. Le chiffre dans le nom de la classe indique quelle pression le béton peut supporter dans la plupart des cas. Pour fabriquer soi-même un béton solide, il faut déterminer clairement quel béton doit être utilisé. Fabriquer le béton soi-même prendra beaucoup plus de temps.

La variante la plus simple du béton est un mélange de sable grossier et de mortier de ciment ordinaire. Ce béton est principalement utilisé comme couche de support pour les fondations, et il convient seulement à protéger contre l’affaissement de la fondation et la pénétration d’une humidité excessive.

Les bétons plus résistants sont fabriqués en ajoutant différentes fractions de pierre concassée de 2–3 mm et de 30–35 mm. La qualité d’un tel béton dépend directement de la composition et de la propreté de tous ses composants.

Comment faire du béton à la maison

Le premier composant obligatoire est le ciment, qui lie tous les autres composants entre eux. On utilise généralement du ciment de marque 500, et dans certains cas du 400, mais la résistance de ce dernier diminue. Il est préférable d’acheter le ciment juste avant l’utilisation, car il perd ses qualités lors d’un stockage prolongé. Le rapport est approximativement le suivant :

- plus de 1 mois — moins 10 pour cent de résistance ;

- plus de 2 mois — moins 20 pour cent ;

- plus de 6 mois — moins 30–50 pour cent ;

- plus d’un an — le ciment est impropre à l’utilisation.

Le ciment doit être sec et fluide. Il ne faut pas faire d’économies en achetant un produit humide, non marqué ou soldé, car cela peut nuire à la sécurité par la suite.

Le deuxième composant est le sable. Le sable adapté à la préparation doit avoir une fraction de 1,5 à 5 mm, une granulométrie uniforme avec un écart ne dépassant pas 1–2 mm, et ne doit pas contenir d’impuretés étrangères. Ces dernières peuvent avoir un effet néfaste sur les propriétés du béton à l’avenir. Selon le GOST, le sable doit correspondre à la première classe : cela signifie que les différentes impuretés et particules n’y dépassent pas un pour cent, et que le coefficient de filtration est de 5–7 m/jour. Le sable de rivière et le sable marin correspondent à la première classe ; contrairement au sable de carrière, ils n’ont pas une fraction aussi fine et sont plus propres.

Pour vérifier la qualité, on peut effectuer un test simple à la maison. Il faut verser une poignée de sable dans un bocal d’eau, secouer et attendre environ une journée. L’eau au-dessus du sable déposé doit être claire ou légèrement trouble. Dans ce cas, ce sable peut être utilisé.

Le troisième composant est la pierre concassée, qu’il ne faut pas remplacer par des galets. Ces derniers, contrairement à la pierre concassée, ont une surface trop lisse qui ne se liera pas bien au mortier de béton. La pierre concassée est rugueuse et anguleuse, ce qui favorise une bonne adhérence. On utilise uniquement de la pierre concassée d’une granulométrie de 5 à 35 mm. Les fractions plus grandes sont rarement utilisées en production. La pierre concassée doit contenir le moins possible de poussière ou d’inclusions argileuses.

Le quatrième composant est l’eau. On utilise uniquement de l’eau propre, sans huiles, limon ni chlore. La quantité d’eau ne doit pas dépasser 20 pour cent de la masse du ciment afin d’obtenir la meilleure liaison. Si cette quantité est dépassée, des vides se formeront à l’intérieur du béton. Lors de l’ajout d’eau, on peut suivre une règle simple : si elle est potable, elle convient aussi au béton.

Le cinquième composant est constitué d’éventuels additifs, comme les plastifiants, différents composants auxiliaires, des substances de renforcement ou de la chaux. Cette dernière est parfois ajoutée pour faciliter le nivellement de la surface. Cependant, cela peut nuire à la liaison normale du ciment avec le granulat, ce qui aura un effet sur la résistance. Les plastifiants sont utilisés pour donner au mortier de béton une plus grande fluidité ou, au contraire, une plus grande viscosité. Leur utilisation diminue ou augmente la quantité d’eau nécessaire. Le béton fluide est utilisé pour couler des fondations de forme complexe : il remplit plus rapidement et plus sûrement tous les trous et évidements. Pour obtenir des propriétés plus avancées, différents composants auxiliaires sont utilisés. Les propriétés peuvent varier : assurer la prise et le durcissement du béton à basse température ou en l’absence d’humidité. Lorsque le béton est utilisé pour une chape mince, on ajoute des substances de renforcement — une fibre spéciale en polypropylène ou en polychlorure de vinyle, qui permet d’éviter les situations où le béton s’étale.

Rapport des matériaux pour préparer du béton à la maison

Les tableaux ci-dessous présentent les rapports de ciment des marques M400 et M500, de sable et de pierre concassée. Ciment M400 :

Ciment M500 :

En respectant les tableaux établis, on peut éviter la plupart des conséquences désagréables. Les rapports présentés ici sont optimaux pour une bonne densité et une capacité de liaison normale.

Malaxage du béton

Il faut retenir la règle principale : il ne faut pas malaxer le mortier de béton à la main avec des pelles. C’est une tâche très laborieuse, et toute pause ou interruption mal placée du processus entraînera forcément une baisse de la résistance du béton. Il est irréaliste de malaxer du béton à la main jusqu’aux exigences normatives.

Il faut donc utiliser une bétonnière pour malaxer le béton. Un appareil ordinaire avec une puissance de moteur de 0,5 à 1 kW et un volume de cuve de 200 litres suffira largement. Le béton se mélange ainsi :

1. La quantité nécessaire d’eau est versée dans la cuve, sauf 10–15 %, qui seront ajoutés un peu plus tard.
2. Le ciment est ajouté, sauf 10–15 %, comme dans le cas de l’eau.
3. Le sable est versé et mélangé pendant environ 2–3 minutes afin que tous les composants se répartissent uniformément.
4. À cette étape, tous les composants supplémentaires nécessaires sont ajoutés.
5. La pierre concassée ou un autre granulat est ajoutée.
6. Enfin, les restes d’eau et de ciment sont mélangés séparément. Le lait de ciment obtenu est ajouté dans la cuve.

L’ensemble du processus prend environ 10 minutes. Il ne faut pas exagérer, car si l’on mélange trop longtemps, le ciment commencera à prendre.

Coulage du béton

Pour un coulage et une répartition corrects du béton, il faut le mettre en place uniformément, le compacter et vérifier l’absence de bulles d’air dans le mélange. Pour ces tâches, on utilise la vibration, qui permet de compacter le béton rapidement et efficacement. Cela peut être réalisé à l’aide d’outils spéciaux. Selon le travail effectué, ils sont soit plongés dans le mélange, soit, pour une chape, appliqués en surface sur le béton. La surface est alors nivelée et le béton est compacté. S’il n’est pas possible d’utiliser des outils professionnels et que l’on veut essayer des méthodes de préparation du béton à la maison, on peut tenter de tout faire manuellement. Pour la vibration, on utilise une masse avec laquelle on donne des coups réguliers sur les côtés du coffrage et sur les poutres qui maintiennent les planches des panneaux.

De plus, pendant le coulage du béton, il faut impérativement faire sortir tout l’air du mélange. Pour cela, on utilise une tige d’armature pointue avec laquelle on perce le béton sur toute sa profondeur. Lors du coulage de la couche suivante, il faut percer la couche précédente sur 10 cm pour assurer une liaison fiable.

En conséquence, une couche uniforme doit se former à la surface, et le béton doit être bien compacté. Ensuite, il reste à égaliser la couche supérieure au niveau. Cela se fait en plusieurs passages pendant 2–3 heures.

Pour le séchage et la protection, le béton doit être recouvert d’un film. Cela le protégera des facteurs extérieurs et empêchera la surface de sécher plus vite que la partie intérieure.

Le temps de séchage initial du béton est d’environ 36 heures. Après ce délai, on peut marcher sur la couche sans crainte. Le séchage complet prendra environ une ou deux semaines. Cela dépend de l’épaisseur de la couche. Ensuite, il est possible de poursuivre les travaux. La résistance maximale du béton est atteinte environ après un an à un an et demi.