Présentation
En anglaisRÉSUMÉ
La réparation des bétons nécessite de connaître le support à réparer, les matériaux de réparation et l’environnement dans lequel ils sont mis en œuvre, et de comprendre les mécanismes à la base de l’adhésion. Les compatibilités dimensionnelle, électrochimique, chimique et porosimétrique sont essentielles pour une réparation durable. Sur la base de l’analyse du patrimoine en béton armé et des stratégies d’intervention possible pour réparer les dégradations, cet article décrit comment la préparation de la surface avant réparation, sa propreté ou encore sa rugosité sont des conditions essentielles au développement de l’adhérence et de l’accrochage du produit de réparation, garantissant ainsi la durabilité de l’intervention.
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Lire l’articleABSTRACT
Repair of concrete requires not only knowledge of the support to be repaired, of repair and materials and of their environmental conditions of use, but also an understanding of the mechanisms underlying adhesion. Dimensional, electrochemical, chemical and permeability compatibilities are the keys to successful, durable repairs. Based on an analysis of the reinforced concrete building stock and possible intervention strategies, emphasis was placed in Part 1 on the effects and causes of the most prevalent surface defects. But besides the requirement for a proper condition assessment, adequate preparation, cleanliness and roughness are essential characteristics for the development of adhesion and the bonding of the repair product, thereby ensuring the durability of the repair.
Auteur(s)
-
Benoît BISSONNETTE : Professeur titulaire, PhD, Ingénieur - Centre de recherche sur les infrastructures en béton – Université Laval (Québec, Canada)
-
Luc COURARD : Professeur, PhD, Ingénieur civil des constructions - GeMMe – Laboratoire des matériaux de construction – Université de Liège (Liège, Belgique)
INTRODUCTION
La réparation des ouvrages d’art, bâtiments, routes, etc. en béton armé est une opération qui devient maintenant habituelle. Le béton reste un matériau performant et durable, mais l’explosion de la construction au sortir de la seconde guerre mondiale a été telle que le nombre d’infrastructures et de bâtiments dégradés nécessitant aujourd’hui une intervention augmente de façon exponentielle.
À l’interface entre la science et l’ingénierie des matériaux, les systèmes et techniques de réparation doivent être choisis dans une optique à court terme – il faut rendre à un ouvrage ses capacités originelles – mais aussi à plus long terme car il s’agit de lui assurer une nouvelle vie.
La compatibilité des produits de réparation vis-à-vis du béton ancien constitue une condition indispensable pour la qualité et la durabilité des réparations, lesquelles se mesurent notamment par l’adhérence à long terme du nouveau matériau sur l’ancien béton. Le succès avec lequel il sera possible de rencontrer les différentes exigences de compatibilité dépend de plusieurs facteurs :
-
le choix du matériau ;
-
les opérations de préparation du support ;
-
la technique de mise en place ;
-
les opérations de contrôle de la qualité.
MOTS-CLÉS
KEYWORDS
building | Concrete | degradation | repair | civil engineering
DOI (Digital Object Identifier)
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6. Techniques de mise en œuvre pour la réparation des épaufrures
Il existe une très grande variété de situations. L’intervention peut servir à :
-
combler un éclat provoqué par un impact ;
-
combler une cavité creusée par attaque chimique ou mécanique, ou résultant d’un défaut de mise en œuvre (nid de graviers) ;
-
donner une texture à une surface en béton qui a été dégradée superficiellement par des effets climatiques (gel, pluie acide), par des effets thermiques (incendie) ou chimiques ;
-
rendre les caractéristiques mécaniques initiales d’un élément dégradé. Dans ce cas, le matériau participe au renforcement mécanique de l’élément.
À chaque situation correspondent un ou plusieurs types de ragréages, mais aussi plusieurs modes d’applications (applications manuelles ou mécanisées (mortier ou béton projeté)). Chaque type d’application a ses exigences spécifiques. Néanmoins, il y a une exigence générale valable pour toutes les applications : il s’agit de l’adhérence du mortier de ragréage sur le support.
6.1 Considérations de base
La technique de mise en œuvre doit permettre la mise en place du matériau de réparation sélectionné sur le support de béton préparé avec des résultats prévisibles, en conformité avec les exigences du cahier des charges. Les propriétés des matériaux de réparation généralement spécifiées sont la résistance en compression, la résistance en traction, l’adhérence en traction et les caractéristiques relatives aux changements de volume, soit le module d’élasticité, le retrait de séchage et le coefficient de dilatation thermique. D’autres propriétés telles que la perméabilité, la résistance aux cycles de gel et dégel ou la résistance aux sulfates peuvent également être spécifiées suivant les conditions d’exposition. Le matériau de réparation doit encapsuler complètement l’acier d’armature exposé, développer une adhérence suffisante avec le substrat, et remplir la cavité préparée sans ségrégation. Si ces exigences ne sont pas satisfaites, la réparation n’offrira le niveau de performance attendu.
Le lien mécanique se développant entre la couche de ragréage...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - COURARD (L.), NELIS (M.) - Surface analysis of mineral substrates for repair works : roughness evaluation by profilometry and surfometry analysis. - Mag. Concrete Res., 55 (4) 355-366 (2003).
-
(2) - MAAGE (M.) - The new European EN 1504 standard. Guidelines for consultant. - NORECON Seminar, Kopenhagen, Denmark (2004).
-
(3) - FIEBRICH (M.H.) - Scientific aspects of adhesion phenomena in the interface mineral substrate-polymers. - In : Proceedings of 2nd Bolomey Workshop, Adherence of young and old Concrete (ed. F.H. Wittman, Aedificatio Verlag, Unterengstringen), 25-58 (1994).
-
(4) - COURARD (L.) - How to analyse thermodynamic properties of solids and liquids in relation with adhesion ? - In : ISAP '99, 2nd International Symposium on Adhesion between Polymers and Concrete (Eds Y. Ohama and M. Puterman, Rilem Publications), Dresden, Allemagne, 9-20 (1999).
-
(5) - COURARD (L.) - * - Parametric Study for the Creation of the Interface between Concrete and Repair Products, Materials and Structures, 33, 65-72 (2000).
- ...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Products and systems for the protection and repair of concrete structures – Definitions – Requirements – Quality control and evaluation of conformity, CEN, Brussels. - EN 1504-10 - 2003
-
Guide for Evaluation of Concrete Structures before Rehabilitation, Committee 364 Rehabilitation, American Concrete Institute, Detroit (MI), USA, 22 p. - ACI 364.1-R07 - 2007
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