Fondation : principaux types et méthodes de pose

Types de fondations

En construction moderne, on utilise les types de fondations suivants :

• à bande (en longueur),
• à pieux,
• massives (plancher),
• à piliers.

Une fondation à bande est une structure monolithique en béton coulée le long du périmètre du bâtiment et sous les murs porteurs. Elle est fiable et relativement simple à réaliser, ce qui en fait un choix universel. Elle est généralement coulée dans un coffrage avec armature.

Une fondation à pieux utilise des poteaux en béton armé (pieux). Ils sont enfoncés dans le sol ou construits par coulage. Elle est utilisée pour des bâtiments importants sur des sols instables. Elle permet de transférer la charge des éléments porteurs vers des couches profondes du sol.

Une fondation massive (plancher, flottante) est une base en béton armé massive sous toute la surface du bâtiment. En raison de la grande consommation d'acier et de béton, son coût est très élevé. Elle est donc utilisée principalement pour des petites maisons basses. Elle convient à tous les types de sols et équilibre bien les mouvements du sol. De plus, la dalle de fondation peut servir de base au sol.

Une fondation à piliers est un ensemble de piliers-porteurs placés aux angles du futur bâtiment et aux points de charge maximale sur les planchers. Les piliers peuvent être en béton, en ciment, en brique ou en métal. Son faible coût et sa simplicité ont favorisé son utilisation pour la construction de maisons à ossature métallique et de bâtiments en bois.

Renforcement de la fondation

Le renforcement dans la fondation augmente la résistance du béton. Deux méthodes sont couramment utilisées : le renforcement horizontal et le renforcement vertical.

Le renforcement horizontal consiste à placer des barres métalliques de manière parallèle. Cela compense la pression sur la fondation causée par des charges inégales et le gel du sol.

Le renforcement vertical peut être utilisé comme méthode principale pour les fondations à piliers, ou comme complément au renforcement horizontal dans les cas où les murs de la fondation forment un sous-sol ou un rez-de-chaussée.

Les barres principales pour la fondation ont un diamètre de 10 à 16 mm, reliées par des barres plus fines (8 à 10 mm). Elles peuvent être reliées par soudure électrique ou fil de liaison (diamètre 3 à 4 mm). Il est important de bien préparer l’armature : une couche de corrosion ou de graisse réduit l’adhérence avec le béton.

Profondeur de pose de la fondation

La profondeur de la fondation dépend de :

• le type de sol ;
• le niveau des eaux souterraines ;
• le degré de solidité du bâtiment ;
• la profondeur de gel du sol ;
• les caractéristiques structurelles du bâtiment (présence de fondations voisines, sous-sol, etc.).

La profondeur minimale des fondations est généralement de 0,5 mètre sous le niveau de terrasse – à condition que le sol soit composé de sables grossiers, moyens ou gravillonneux. Dans d’autres cas, la fondation est généralement posée en dessous du niveau de gel du sol, mais pas moins de 0,7 mètre. Une couche de sol compacté de sable, gravier ou cailloux doit être utilisée comme couche de base.

Comment couler correctement une fondation

Après avoir déterminé la profondeur de pose, creusé la tranchée et posé la couche de base, il faut installer le coffrage – des planches assemblées en rangées, fixées avec des supports. Après avoir mis en place le cadre en armature dans le coffrage, on peut préparer le mélange de béton.

On utilise généralement du béton M-200, du gravier de taille moyenne ou du sable nettoyé. D’abord, le béton est soigneusement mélangé avec le sable dans un rapport 1:3, puis on ajoute de l’eau dans un rapport 1:0,681. Le mélange doit idéalement se faire dans un malaxeur à béton.

Lors d’une pose professionnelle, le mélange est versé en une seule fois. Pour un travail en DIY, ce n’est pas possible. Il est plus simple de verser le béton par parties. Deux méthodes existent :

• verser des couches horizontales sur toute la surface du coffrage. Il est important que les couches ne soient pas trop fines et que leurs limites ne coïncident pas avec la ligne horizontale du cadre en armature ;
• verser par sections distinctes, mais jusqu’à la hauteur totale du coffrage. Pour cela, préparer des cloisons en bois qui limiteront les zones de versement. Elles doivent être fixées à un angle de 45 degrés – cela garantit des joints inclinés plus résistants.

Pendant que le béton durcit, il faut prendre les mesures suivantes :

• Éliminer l’air du béton – piquer le mélange frais avec une barre d’armature tous les centimètres.
• Protéger le béton de la lumière du soleil – le recouvrir de papier goudronné ou de film plastique.
• Arroser la surface pour une séchage uniforme : toutes les quatre heures pendant les trois premiers jours, puis trois fois par jour du troisième au huitième jour.

Le béton met 28 jours à durcir complètement.

Comment mettre la fondation à niveau zéro

Mettre la fondation à zéro signifie que tous les points de sa surface sont au même niveau horizontal. Il est préférable de le faire pendant le coulage du béton.

En théorie, un béton bien coulé donne automatiquement un niveau zéro. Mais si une correction est nécessaire, il faut planter au moins quatre repères aux coins de la fondation. On peut utiliser des barres longues ou des piquets. Après avoir mesuré le zéro avec un niveau, marquer les points sur les piquets, puis fixer un fil (corde) selon les repères. C’est ce fil qui servira de référence pour les ajustements.

Ce n’est pas la seule méthode, mais elle est assez simple.