Technique de construction d'une piscine en béton : béton projeté ou coffrage ?

Elle comporte deux procédés : la voie sèche (gunite) et la voie humide. En voie sèche, les composants secs sont transportés dans le tuyau et l'eau est ajoutée à la lance par l'opérateur ; en voie humide, le béton prêt à l'emploi est pompé et l'air comprimé est injecté à la lance. La voie humide produit moins de rebond, de déchets et de poussière que la voie sèche et met en place un plus grand volume en moins de temps.

Le béton projeté a une résistance élevée à la compression, une bonne durabilité, l'étanchéité et la résistance au gel ; la construction de piscines est l'un de ses domaines d'application classiques. L'avantage du coulage en coffrage est la mesurabilité : le béton est échantillonné tel qu'il arrive de la centrale, la durée de vibration est consignée. Pour les piscines commerciales et les géométries à angles droits, nous privilégions le coulage en coffrage ; pour les piscines de villa à forme libre, le béton projeté par voie humide.

La résistance à la compression à 28 jours est la mesure de la qualité du béton dans les cahiers des charges ; le béton résiste bien à la compression mais nettement moins à la traction ; c'est pourquoi la structure porte des armatures d'acier dans les zones tendues. Pour la structure d'une piscine, le C30/37 est la limite inférieure ; on passe au C35/45 au contact de l'eau salée et sur les parcelles où la nappe phréatique est haute.

Le rapport eau/ciment est la masse d'eau du mélange divisée par la masse de ciment. Environ 0,35 de masse d'eau par unité de ciment suffit à l'hydratation complète ; les rapports courants se situent entre 0,40 et 0,60, et au-delà de 0,60 le mélange donne un béton poreux et faible. L'excès d'eau augmente la porosité et la perméabilité, accélère la carbonatation et la corrosion des armatures, multiplie les fissures de retrait. Dans la structure d'une piscine, l'étanchéité compte davantage que la résistance ; notre cahier des charges maintient donc le rapport eau/ciment sous 0,45 ; l'ouvrabilité est obtenue par un adjuvant plastifiant, pas par l'eau.

Le rôle de la technique de piscine n'est pas de supprimer la fissure mais de la maintenir assez fine et fermée pour qu'elle ne laisse pas passer l'eau. L'outil pour cela est l'armature de maîtrise de la fissuration ajoutée aux armatures porteuses calculées : des barres à faible espacement sur les deux faces et dans les deux directions produisent de nombreuses microfissures au lieu d'une seule fissure large, et la microfissure se referme d'elle-même grâce à l'adjuvant cristallisant.

Dans la structure d'une piscine, la double nappe d'armatures est la norme : le fond et les murs sont armés par un treillis distinct sur la face intérieure et la face extérieure, avec des armatures d'angle en recouvrement aux angles et à la jonction fond-mur. Aux changements de section, comme les escaliers, les banquettes et les ruptures de profondeur, on ajoute des armatures ; la fissure naît surtout là où la section se rétrécit. Le pourtour des pièces qui traversent la structure, comme le skimmer, les buses et la bonde de fond, est ceinturé de barres diagonales partant des angles de l'ouverture.

La reprise de bétonnage est la ligne de jonction entre le béton du fond et celui des murs ; lorsque les deux coulages ont lieu à des jours différents, aucune liaison monolithique ne se forme entre eux. La solution est un joint waterstop noyé dans le béton du fond et pénétrant dans le béton du mur ; on utilise un joint PVC ou un joint bentonite hydrogonflant. En béton projeté, réaliser le fond et les murs le même jour supprime cette reprise.

Les tiges de coffrage relient les deux faces d'un coffrage double face ; une fois retirées, elles laissent un trou dans la structure. Dans un coffrage de piscine, on utilise des tiges à bouchon étanche ou l'on ferme les trous de l'intérieur vers l'extérieur avec un mortier époxy. Aux traversées de canalisations, on utilise un fourreau et une bride d'étanchéité ; la canalisation n'est jamais noyée directement dans le béton. À ces trois détails s'ajoutent un adjuvant d'étanchéité dans la masse et une couche d'étanchéité souple à base de ciment sur la structure.

La cure préserve l'humidité du béton pendant ses premiers jours et laisse l'hydratation se poursuivre. Un béton à 0,45 coulé sans excès d'eau ne peut pas achever son hydratation si sa surface sèche, et des fissures de retrait s'ouvrent en surface ; sur un chantier de piscine, la structure est maintenue humide pendant sept jours et couverte d'une bâche humide au-dessus de 30 °C. L'essai de mise en eau se fait après la cure et avant le revêtement : la piscine est remplie et la perte de niveau, évaporation déduite, est suivie pendant 48 heures.

Ses domaines d'application sont le revêtement des tunnels et des mines, les parkings souterrains et le soutènement des fouilles, la stabilisation des talus et la construction de piscines. La raison de son entrée dans la technique de piscine est claire : il permet de produire avec un coffrage à une seule face une structure de forme libre, étanche et résistante au gel.

Le coulage en coffrage, lui, est l'adaptation directe de la technique du béton armé à la piscine ; c'est par cette voie que le savoir-faire des réservoirs d'eau et des stations de traitement (joint waterstop, bouchon de tige de coffrage, adjuvant cristallisant) a été transféré à la structure de la piscine. La règle commune aux deux méthodes est la suivante : la structure d'une piscine en béton armé est un ouvrage, la classe de béton et le rapport eau/ciment sont inscrits au cahier des charges, les détails de reprise et de traversée sont dessinés avant le coulage, et sur chantier on utilise l'eau de cure, pas l'eau ajoutée au malaxeur.