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BETOCIB 7, place de la Défense - La Défense 4 92974 PARIS LA DÉFENSE CEDEX Tél.

BETOCIB 7, place de la Défense - La Défense 4 92974 PARIS LA DÉFENSE CEDEX Tél. : 01 55 23 01 15 - Fax : 01 55 23 01 16 www.infociments.fr BETOCIB RÉPARATIONS DES BÉTONS À BASE DE CIMENT BLANC RÉPARATIONS DES BÉTONS À BASE DE CIMENT BLANC Annexe aux Prescriptions techniques Septembre 2003 1 SOMMAIRE PRÉAMBULE..........................................................................................................................................3 1 OBSERVATION ET DIAGNOSTIC DES DÉGRADATIONS COURANTES..................4 1.1 TABLEAU DES PATHOLOGIES .................................................................................................5 1.1.1 Pathologies existant à l’origine .........................................................................................5 1.1.2 Pathologies apparaissant dans le temps............................................................................6 1.1.3 Pathologies existant à l’origine ou apparaissant dans le temps ......................................8 1.2 BULLAGE.................................................................................................................................9 1.3 NIDS DE CAILLOUX.................................................................................................................9 1.4 FISSURES.................................................................................................................................9 Classification des fissures selon leur ouverture...............................................................................9 1.4.1 Faïençage et fissuration superficielle (non évolutifs).......................................................9 1.4.2 Fissures passives (non évolutives).....................................................................................9 1.4.3 Fissures actives (évolutives).............................................................................................10 1.5 EFFLORESCENCES.................................................................................................................12 1.6 SALISSURES...........................................................................................................................12 2 MÉTHODOLOGIE DE RÉPARATION....................................................................................13 2.1 ÉTUDES ET INVESTIGATIONS PRÉLIMINAIRES .....................................................................13 2.1.1 Établissement de l’historique de l’ouvrage.....................................................................13 2.1.2 Évaluation des contraintes environnementales et d’exploitation ...................................13 2.2 DIAGNOSTIC DU PROCESSUS DE DÉGRADATION..................................................................13 2.3 RAPPORT DE DIAGNOSTIC ....................................................................................................16 2.4 PROJET DE RÉPARATION.......................................................................................................16 2.5 EXÉCUTION DES TRAVAUX...................................................................................................16 2.5.1 Élimination des zones dégradées ou polluées par des agents agressifs.........................16 2.5.2 Réparation des armatures ................................................................................................17 2.5.3 Choix des produits de réparation.....................................................................................18 2.5.4 Technique de mise en place des produits de réparation.................................................22 2.5.5 Aspect de parement...........................................................................................................22 2.6 SYNTHÈSE DES TECHNIQUES DE RÉPARATION DES BÉTONS ...............................................23 3 LES DIX COMMANDEMENTS POUR LA RÉPARATION DES BÉTONS ......................25 BIBLIOGRAPHIE : NORMES – FASCICULES – DOCUMENTS DIVERS .............................26 3 PREAMBULE Comme tous les autres matériaux, le béton nécessite protection, entretien, voire réparation. La commission technique de BETOCIB a donc jugé indispensable de compléter l’annexe Protection et entretien des bétons à base de ciment blanc par celle-ci, dédiée aux Réparations. Il existe trois principales cause de dégradations des bétons, les dégradations dues à l’usage, les dégradations dues au temps (essentiellement des éclatements du béton provoqués par la corrosion des armures) et les dégradations accidentelles (chocs, incendie, ...). Les raisons de réparer un ouvrage en béton sont diverses : enrayer les phénomènes de dégradation, remettre en état le parement du béton, éviter l’apparition de nouveaux désordres et assurer une bonne durabilité, tout en préservant l’esthétique. La rédaction de ce guide – qui n’est pas exhaustif – est articulée autour de deux chapitres : l’observation et le diagnostic des dégradations courantes ; la méthodologie de réparation. Ce document tient compte de l’expérience des industriels spécialisés dans les produits de réparation des bétons, des travaux du Centre d’études du bâtiment et des travaux publics (CEBTP), du Centre d’études et de recherches de l’industrie du béton (CERIB) et du Laboratoire de recherche des monuments historiques (LRMH). Qu’ils soient remerciés de leur collaboration. 4 1 OBSERVATION ET DIAGNOSTIC DES DEGRADATIONS COURANTES Suite à l’observation de dégradations constatées lors de la visite des ouvrages, conformément à la norme NF P 95-101, il convient de prévoir un diagnostic d’évolution sur l’état de la structure et des matériaux. C’est un préalable indispensable à toute opération de réhabilitation. Ce diagnostic a pour but d’identifier la pathologie, d’évaluer son ampleur et d’en déterminer les causes. Il appartient au maître d’œuvre de définir les moyens adaptés pour réaliser ce diagnostic : observations visuelles, mesures in situ, analyses en laboratoire, simulation de vieillissement, etc. Ce diagnostic approfondi permet de définir les réparations à exécuter (méthodes, famille de produits à utiliser, conditions d’application, ampleur de la préparation du support, etc.) et les traitements complémentaires à envisager. Les laboratoires spécialisés (CEBTP, LRMH...) vous aideront à réaliser ce diagnostic et définiront les réparations adaptées à l’ouvrage. Les dégradations courantes sont répertoriées dans les tableaux ci-après. 5 1.1 Tableau des pathologies 1.1.1 Pathologies existant à l’origine CONSTAT DESCRIPTION ORIGINES ÉVOLUTION Bullage Présence de cavités à la surface du béton, d’une profondeur inférieure à 5 mm. Formulation inadaptée du béton. Mise en œuvre inadaptée. Risque d’encrassement. Nids de cailloux Accumulation localisée de gravillons. Formulation inadaptée du béton. Mise en œuvre inadaptée. Fragilisation vis-à-vis des agressions extérieures. Accentuation des risques de corrosion. Spectre des armatures Dessin visible des armatures (fantômes). Ségrégation du béton dans le prolongement des armatures Mise en vibration de l’armature par l’aiguille vibrante lors de la mise en place du béton. Aucune évolution si l’enrobage est conforme. 6 1.1.2 Pathologies apparaissant dans le temps CONSTAT DESCRIPTION ORIGINES ÉVOLUTION Aspect grenu Érosion locale de la laitance. Environnement urbain, marin. Pluies, embruns. Action du vent. Perte progressive de l’aspect d’origine conduisant à une augmentation de la porosité en surface, avec apparition progressive des granulats. Écaillage Peau du béton se décollant sous forme Corrosion des armatures. Épaufrures, éclatement du béton. d’écailles. Gel en présence de sel de déverglaçage en surface. Attaques sulfatiques (gypse, eau de mer…). Alcali-réaction. Présence de pyrites. Épaufrures ou éclatements localisés Fragments détachés de la masse du béton. Corrosion des armatures. Chocs. Extension possible des désordres. Gel/dégel. Evolution possible d’un écaillage. 7 1.1.2 Pathologies apparaissant dans le temps (suite) CONSTAT DESCRIPTION ORIGINES ÉVOLUTION Fissures Amplification en fonction de l’environnement atmosphérique et de l’utilisation. Fentes de largeur et de profondeur variables (hors fissures d’origine structurelle 3/10e de mm). Corrosion des armatures. Problèmes structurels (ex. : sous- dimensionnement, chocs). Retrait, dilatation. Attaques sulfatiques (gypse, eau de mer…). Alcali-réaction. Gel/dégel. Fissures de reprise de bétonnage. Concrétions Cristallisations indurées massives. Circulation d’eau au travers du béton. Lixiviation du béton (effet dégradant provoqué par la dissolution de la chaux du béton). Salissures Taches et coulures. Environnement. Pluies, embruns. Action du vent. Orientation du bâtiment. Conception du bâtiment. Perte progressive de l’aspect d’origine conduisant, dans certains cas, à la dégradation du parement. ≤ 8 1.1.3 Pathologies existant à l’origine ou apparaissant dans le temps CONSTAT DESCRIPTION ORIGINES ÉVOLUTION Faïençage Maillage de fissures fines et superficielles. Dessiccation précoce du béton par temps chaud (et absence de cure). Fissuration non évolutive. Inconvénient esthétique. Efflorescences Cristallisations le plus souvent blanchâtres à la surface du béton. Remontée d’eau localisée chargée en chaux à la surface du béton L’évolution : est fonction de l’hygrométrie ambiante. décroît dans le temps. Nitrates (engrais). Dégradation éventuelle du béton. Apport de sels solubles provenant de l’environnement (sulfates, chlorures). Dégradation du béton et des armatures. 9 1.2 Bullage Le bullage n’altère pas la résistance mécanique du béton mais il pose un problème d’ordre esthétique. Actions préventives Pour éviter ce désordre, il convient d’apporter une attention particulière à la formulation du béton, voire d’utiliser un béton autoplaçant et surtout un agent de décoffrage (huile, cire, émulsion) adapté au moule et au béton. La mise en œuvre doit être soignée et respecter les règles de l’art. 1.3 Nids de cailloux La formation des nids de cailloux provient essentiellement de la ségrégation du béton (manque de fines, mauvaise consistance, rapport gravillons/sable inadapté). Le phénomène est amplifié par d’autres paramètres liés à une mise en œuvre insuffisamment soignée : par exemple lors d’une vibration trop longue et mal adaptée, ou dans le cas de coulage in situ, d’une hauteur de chute trop importante. Actions préventives Pour éviter la ségrégation, il convient d’étudier soigneusement la formulation et d’éviter les excès d’eau. Utiliser des coffrages étanches pour éviter toute fuite de laitance. Veiller à la position et à la densité des aciers. 1.4 Fissures Classification des fissures selon leur ouverture Microfissure : fente très fine dont l’ouverture est inférieure à 0,2 mm. Faïençage : réseau de microfissures se présentant sous forme d’un dessin géométrique à mailles irrégulières ; il n’intéresse le plus souvent que la couche superficielle du béton. Fissure : fente dont l’ouverture est comprise entre 0,2 mm et 2 mm. Lézarde ou crevasse : fente dont l’ouverture est supérieure à 2 mm. 1.4.1 Faïençage et fissuration superficielle (non évolutifs) Ces phénomènes se manifestent par un réseau de fines ouvertures qui n’intéresse que la couche superficielle de laitance du béton brut. Naturels mais inesthétiques, ils ne nuisent pas à la durabilité des éléments. Actions préventives : Pour éviter ces fissures, il suffit de maintenir humide la surface du béton les premiers jours ou d’utiliser un produit de cure. 1.4.2 Fissures passives (non évolutives) Fissures dont l’ouverture ne varie plus de façon sensible dans le temps, quelles que soient les conditions de température ou de sollicitations de l’ouvrage. Actions préventives : Pour éviter ces fissures, une armature en treillis soudé est à disposer dans le béton de parement. 10 1.4.3 Fissures actives (évolutives) Fissures dont l’ouverture varie dans le temps en fonction de gradients thermiques ou hygrométriques, ou des sollicitations de l’ouvrage. Elles peuvent être dues à l’une des causes suivantes : Fissures dues à la corrosion des armatures Les armatures enrobées de béton sont naturellement protégées de la corrosion par un phénomène de passivation s’opérant lors de l’hydratation du ciment (création d’un environnement basique important – pH 13 environ). Ce milieu basique risque toutefois de se transformer dans le temps du fait de : 1. la carbonatation lente de la couche protectrice due au gaz carbonique de uploads/Ingenierie_Lourd/ betocib-reparations-betons-blanc.pdf