Murs à coffrage intégré : stabiliser la pose en phase provisoire

Les murs à coffrage intégré (MCI), ou prémurs, sont des éléments en béton armé préfabriqués destinés à former la structure principale d’un mur avec une finition d’excellente qualité : murs porteurs ou non porteurs, façades, poutres-voiles…

Ils sont adaptés à toutes sortes d'ouvrages à géométrie contrainte qui exigent des opérations de coffrage longues et complexes : cages d’ascenseur ou d’escalier, retours de façade, parois de pièces exiguës, murs coffrés sur une seule face.

La préfabrication des panneaux peut être complétée par une isolation thermique extérieure ou un doublage intérieur isolant. Les menuiseries sont rapportées et les huisseries métalliques peuvent être incorporées.

Lorsque le plan de stabilisation et de pose est respecté, que l'organisation du travail est correcte et que toutes les mesures de prévention sont mises en œuvre, ce procédé constructif améliore les conditions de travail des opérateurs (chef de chantier, élingueur, grutier, maçon) et réduit les risques sur chantier.

Un MCI se compose de deux parois minces en béton armé d'une épaisseur de 5 à 7 cm servant de coffrage :

• maintenues espacées par des raidisseurs métalliques (ensemble d’armatures destinées à maintenir l’écartement des parois du MCI, sans rôle de renfort pour la structure définitive) ;
• associées à un remplissage de béton coulé en place entre les parois.

Les aciers de liaison, ou armatures en attente, sont insérés sur les côtés pour assurer la liaison avec les différentes parties d’ouvrage liées au MCI.

Les murs à coffrage intégré sont conformes à la norme européenne NF EN 14992+A1 « Produits préfabriqués en béton – Éléments de murs » ou à la norme NF EN 15258 « Produits préfabriqués – Éléments de murs de soutènement » lorsqu’ils relèvent du domaine d’emploi de cette dernière.

Tolérances dimensionnelles admissibles

Se reporter au Cahier des prescriptions techniques communes aux procédés de murs à coffrage intégré (CSTB, cahier 3690, mai 2014). Ces ouvrages répondent à la classification P (3), d’après la norme NFP 18-503.

Les MCI sont dimensionnés selon les règles usuelles de la résistance des matériaux et du béton armé en flexion simple ou composée avec, le cas échéant, vérification de la stabilité de forme.

Les aciers de liaison doivent assurer la continuité mécanique entre la fondation ou le plancher et le MCI, entre deux MCI, entre le MCI et les ouvrages avoisinants.

Réalisation de murs extérieurs

L’enrobage des armatures est choisi en fonction de la nature agressive du milieu ambiant dans lequel est placé le mur : entre 2 et 3 cm pour les faces exposées.

Les ouvertures et baies sont obtenues au moyen de mannequins fixés sur les tables coffrantes. Elles sont renforcées par des armatures périphériques dans les parois.

Le bureau d’études de structure est le mieux placé pour regrouper tous les éléments de décision. L'intégration des phases provisoires dans le calcul des structures entre dans son processus de conception.

Il est donc nécessaire d’analyser les points suivants.

Éliminer ou réduire les contraintes extérieures pouvant peser sur le MCI non claveté

Le blindage des terres doit être indépendant du MCI. En aucun cas, le MCI ne peut être utilisé comme blindage ou protection contre l'effondrement.

La stabilité provisoire est calculée pour :

• reprendre l'effort au vent d'une vitesse de 85 km/h. Au-delà de cette valeur, délimiter un périmètre interdisant la présence des opérateurs à proximité des MCI non clavetés ;
• reprendre le choc d'une benne à béton d'une masse de 2,5 t à 2 m/s. Au-delà de cette valeur, sécuriser les manutentions dans le voisinage des MCI, en particulier lorsqu’ils sont contigus.

Les modes opératoires et les dispositions qui évitent les chocs ou leurs effets néfastes, notamment lorsque le bétonnage doit être réalisé à la pompe à béton, sont définis par le concepteur en collaboration avec l’utilisateur.

Vérifier les contraintes spécifiques sur les appuis

Si les appuis sont constitués par des poutres ou des poutres voiles, le concepteur doit :

• vérifier les conditions de résistance des appuis (sections, durcissement du béton) ;
• prévoir des armatures de renfort et/ou des étaiements pour les phases transitoires ;
• reporter ces indications sur les plans ainsi que les hypothèses de charges correspondantes ;
• vérifier les flèches transversales que peuvent prendre ces poutres sous les efforts de chantier ;
• adapter en conséquence la stabilisation provisoire des MCI et indiquer, sur les plans, les dispositions à prendre.

Le bureau d’études chargé du calcul des supports attachera une attention toute particulière à cette disposition constructive.

Pour ce type de travaux avec des éléments préfabriqués lourds, le Code du travail impose que la stabilité de chacun des éléments soit assurée, dès leur mise en place, par des dispositifs rigides appropriés. L'enlèvement des dispositifs mis en œuvre ne peut être accompli que sur l'ordre du chef de chantier et sous son contrôle personnel (article R4534-103 du Code du travail).

Concernant, la mise en tension des armatures du béton précontraint ainsi que l'enlèvement des vérins utilisés, ces opérations ne peuvent être réalisées que sous la surveillance du chef de chantier ou d'un agent des cadres ou d'un ingénieur désigné par l'employeur en raison de sa compétence.
Cet agent veille à la mise en place de dispositifs appropriés pour protéger efficacement les travailleurs contre le danger qui pourrait résulter d'une libération intempestive de l'énergie emmagasinée dans les armatures au cours de leur mise en tension (article R4534-104 du Code du travail).