Le coffrage : cours de Bac pro Technicien du bâtiment

Quand tu regardes un mur, une dalle ou un poteau en béton, tu vois le résultat final. Mais avant d'être dur, le béton est un matériau semi-liquide : il coule, il s'étale, il ne garde aucune forme tout seul. Il faut donc lui fournir un contenant le temps qu'il durcisse. Ce contenant, c'est le coffrage.

Dans ce cours, tu vas voir ce qu'est un coffrage, de quoi il est fait, comment on choisit sa technique, comment on lit le plan qui le décrit, puis comment on le contrôle et on le retire. Tu as déjà étudié la composition du béton et les armatures : le coffrage est le troisième élément qui permet de fabriquer un ouvrage en béton armé. Après lui, tu étudieras la mise en œuvre du béton lui-même.

Le coffrage remplit en réalité trois missions :

• maintenir le béton frais en place, de sa mise en œuvre jusqu'à sa prise ;
• donner la forme souhaitée à l'ouvrage ;
• éventuellement, fixer l'état de surface final, ce qu'on appelle le parement ⁴.

Le mot « provisoire » compte : un coffrage est en général temporaire ⁴. Une fois le béton durci, on l'enlève. C'est ce qui le distingue d'un élément de structure permanent.

Le béton armé est un mélange de mortier et de gravier, coulé dans un moule autour d'une armature métallique ³. Le coffrage est ce moule. Il peut être en bois reconstitué, en plastique moulé ou en métal ³. On l'utilise pour des ouvrages très variés : ponts, barrages, dalles, murs ³.

On peut fabriquer un coffrage avec plusieurs matériaux. Le choix dépend de l'ouvrage, du nombre de réutilisations prévues et de l'aspect voulu pour la surface du béton.

Le bois et ses dérivés. Des planches de pin de 18 ou 27 mm d'épaisseur, longues de 3 m ou plus, donnent un coffrage économique ⁴. En contrepartie, la surface du béton garde la trace du bois. Pour obtenir un béton lisse, on recommande plutôt le contreplaqué ⁴. Détail pratique : avec du pin brut, on assemble par des vis plutôt que par des clous ⁴.

Le métal préfabriqué. Les grands panneaux métalliques préfabriqués servant à couler les murs s'appellent des banches. Le professionnel spécialisé dans ce type de coffrage est le coffreur-bancheur ³. Un tel coffrage est conçu pour servir de nombreuses fois.

Le coffrage industrialisé. Pour les pièces simples, comme les poteaux, le coffreur utilise souvent un coffrage industrialisé, déjà fabriqué à l'avance ³.

Le polystyrène : un coffrage qui reste. Il existe des coffrages modulaires rigides en polystyrène. Après la coulée, on les laisse en place : ils jouent alors le rôle d'isolant thermique sur toute la hauteur, ce qui améliore le confort et le rendement énergétique. On les emploie surtout pour des sous-sols ⁴. Ici, le coffrage n'est donc plus provisoire : c'est l'exception à la règle.

Il n'existe pas un coffrage meilleur que les autres. Il y a le coffrage adapté à un ouvrage, un chantier, un budget et un résultat attendu. Pour décider, on pèse plusieurs critères.

Prenons ces critères un par un.

Le poids. Plus le coffrage est lourd, plus il faut de matériel pour le déplacer. Sur un petit chantier, cela peut compliquer l'organisation. Sur un grand chantier, une grue peut déplacer des banches entières, ce qui fait gagner du temps.

La sécurité. Un coffrage est monté en hauteur, parfois sur des planchers provisoires. La stabilité de l'ensemble et la protection de l'équipe font partie du choix. Un coffrage mal étayé peut céder sous le poids du béton frais.

Le parement. Le béton prend l'empreinte de la face intérieure du coffrage. Si cette face est abîmée, le mur sera abîmé. D'où l'intérêt du contreplaqué pour une surface lisse ⁴.

La pression du béton. Le béton frais pousse sur les parois du coffrage. Pour un liquide ordinaire, la pression augmente régulièrement avec la profondeur. Le béton frais fait de même près du haut ; plus bas, quand il commence à prendre, sa poussée peut se stabiliser. Dans un poteau coulé vite, on la compte comme celle d'un liquide sur toute la hauteur ⁴. Retiens surtout une idée : le coffrage doit résister à cette poussée, sinon il se déforme.

Le coffreur ne devine pas les dimensions d'un ouvrage. Il lit des plans. Celui qui concerne directement son travail est le plan de coffrage. La lecture des mesures et la précision sont indispensables pour construire un coffrage aux mesures exactes de l'ouvrage ³.

Un coffrage bien dessiné ne suffit pas : il faut aussi le monter correctement, vérifier qu'il tient, puis le retirer sans dommage. Ces opérations rythment la journée de travail : le rythme du chantier est conditionné par des procédés techniques comme le décoffrage, le ferraillage et le coffrage ¹.

Prenons le cas du coffrage solide. Pendant la coulée, le béton exerce une poussée sur toutes les parois. Si une pièce de maintien est insuffisante, le coffrage se déforme, et l'ouvrage perd sa forme : un mur peut devenir bombé, un poteau trop gros. Quant aux dimensions, elles se vérifient avant la coulée, jamais après : un béton durci ne se corrige plus facilement.

Les armatures aussi se contrôlent avant de couler. Une fois le béton en place, on ne peut plus les repositionner.

Le coffrage, c'est aussi un travail d'équipe. Le constructeur travaille à plusieurs, sous la responsabilité des chefs d'équipe et de chantier, pour la fabrication du coffrage, sa pose et son démontage ³. Dans la plupart des cas, il participe aussi au ferraillage, à la coulée du béton et au démoulage ³.

Comprendre le coffrage, c'est aussi comprendre les compétences que demande ce travail. Elles te serviront à l'examen comme sur chantier.

Le référentiel professionnel du CAP de constructeur en béton armé du bâtiment range le coffrage et le décoffrage dans ses activités ¹. On y trouve aussi le façonnage et la mise en œuvre des armatures ¹. Dans un chantier, ces tâches s'enchaînent : on coffre, on ferraille, on coule, on décoffre.