La réparation durable du béton évite les infrastructures instables
Depuis quelque temps, notre pays est confronté au vieillissement de ses infrastructures. Les problèmes récents tels que le fameux 'pont en ruine' sur l'E313 et l'état lamentable des tunnels de Bruxelles ne sont que deux des nombreux symptômes. Dans les deux cas, la cause réside dans l'état de la structure en béton. Ce problème doit également être abordé dans les immeubles résidentiels, où les risques sont bien réels. Les dommages visuels peuvent dégénérer en dommages structurels, avec tous les risques que cela comporte.
Les dommages visuels peuvent dégénérer en dommages structurels. Il faut donc intervenir à temps
Causes
Le béton est solide et durable mais certains facteurs peuvent l'endommager. La carbonatation est le problème le plus courant: le CO2 pénètre dans le béton et provoque une réaction chimique avec l'hydroxyde de calcium du ciment. Le résultat de ce processus est le carbonate de calcium, une substance qui affecte négativement l'alcalinité du béton et dégrade la couche de passivation protectrice autour des armatures. Ainsi, la présence d'eau et d'oxygène entraînera par la suite la formation de rouille, ce qui causera d'éventuels dommages et un affaiblissement de la structure.
Un deuxième problème majeur est le contact avec le sel, qui entraîne des dommages, notamment sur la côte et en hiver (via le sel de déneigement). L'un des constituants du sel est le chlorure, qui peut affecter la couche de passivation. Une corrosion par piqûre peut se produire, ce qui peut à son tour provoquer la rupture de l'armature. Ces deux problèmes représentent la plus grande part des problèmes liés au béton, bien que plusieurs autres facteurs puissent entraîner des dommages, comme les contraintes mécaniques, les vibrations ou les attaques chimiques. Avant de procéder à une réparation du béton, il est important de déterminer la nature exacte et la gravité du problème.
Analyse et recherche
En d'autres termes, une première étape importante dans la réparation du béton est un diagnostic approfondi ou une enquête préliminaire. C'est une indication importante, surtout pour les projets un peu plus importants. Baser une offre sur une simple observation visuelle ou sur un 'sentiment' ne peut que déboucher sur des problèmes. Si, au cours des travaux de réparation, il s'avère que le problème est beaucoup plus important, le client sera évidemment mécontent de ces coûts supplémentaires imprévus.
La première étape importante de la réparation du béton est un diagnostic approfondi ou une enquête préliminaire
Plusieurs recherches peuvent permettre d'en savoir plus sur le problème: contrôle auditif, détection en profondeur de l'armature, mesure de la profondeur de carbonatation, teneur en chlorure... Cela permet de faire une offre beaucoup plus ciblée. Il existe des architectes spécialisés, des bureaux d'études et des laboratoires qui proposent ces analyses, mais il peut également être intéressant pour les entrepreneurs qui prennent fréquemment en charge ce type de projet de proposer eux-mêmes ce service, à condition d'être formés et d'utiliser un équipement correct. Le marché de la réparation devrait continuer à croître fortement dans les années à venir. Cela vaut donc la peine de s'y intéresser.
Ces analyses permettront de rendre le cahier des charges beaucoup plus précis et de décrire avec exactitude la méthode de réparation appropriée. Etant donné que les autres entrepreneurs doivent également faire leur offre avec exactement les mêmes données, cela réduit le risque de voir apparaître des casseurs de prix qui ne prennent pas la qualité durable au sérieux.
Réparation
L'étape suivante est la réparation proprement dite. Cela commence par l'enlèvement du béton endommagé. La précision est la clé à chaque étape. Il faut retirer suffisamment de parties meubles. La meilleure méthode à cet effet? Elle fait l'objet de discusions: le marteau pneumatique, simple et populaire, ou l'hydrodémolition, un peu plus complexe.
La précision est la clé pour enlever le béton endommagé
Les opposants à la première méthode affirment qu'en travaillant avec un marteau pneumatique, les vibrations risquent de se propager dans le béton via l'armature et de causer des dommages invisibles à d'autres endroits. On n'a pas ce problème avec l'hydrodémolition - une technique qui permet d'assainir ou de rénover le béton à l'aide de jets d'eau à haute pression - mais cette méthode est légèrement plus compliquée.
Ensuite, il est nécessaire de vérifier si l'armature n'est pas déjà trop rouillée. Si c'est le cas, il faut mettre en place une nouvelle armature. Ce dernier point s'applique surtout dans les environnements mentionnés précédemment et contenant beaucoup de chlorure (dans le sel).
La protection cathodique peut être appliquée soit en appliquant un courant, soit en installant des anodes sacrificielles. Dans le premier cas, on utilise une alimentation électrique externe, qui est connectée à l'armature et à un conducteur dans le béton. Les anodes sacrificielles sont percées dans le béton ou insérées lors de la réparation et reliées à l'armature. La protection cathodique peut prolonger la durée de vie du béton de 20 ans, c'est donc un point d'attention important.
Selon les besoins, il peut également être nécessaire d'appliquer un revêtement supplémentaire, tel qu'une protection anti-feu, imperméable ou inhibant la carbonatation. Enfin, le support doit être complètement propre et correctement humidifié.
Choix du matériau
Le choix du matériau et de la méthode de travail est le prochain point critique. Contrairement à la préparation du mortier traditionnel - que tout entrepreneur fait généralement au feeling - la préparation du produit en cas de réparation du béton doit être faite de manière beaucoup plus précise et complète selon les critères spécifiés par le fabricant. Ce n'est qu'ainsi que l'on peut garantir une adhérence idéale.
Dans la mesure du possible, il est recommandé d'utiliser du mortier à projeter. La pression égale garantit un résultat uniforme; si le travail est effectué par des mains humaines, il y a forcément plus de variation involontaire. C'est également ce que montrent les tests d'adhérence. Le choix du mortier de réparation se fait en fonction de la pathologie. Il existe sur le marché des mortiers de réparation pour les dommages structurels et non structurels du béton et, depuis peu, des mortiers auto-cicatrisants (voir encadré).
Dossier de contrôle et formation
Afin d'offrir une transparence totale au client, il est proposé d'effectuer les vérifications nécessaires pendant et après la réparation. Pensons essentiellement aux essais d'adhérence, où l'on vérifie en plusieurs points l'adhérence de la réparation au béton d'origine. Cela garantit au client que sa réparation a été effectuée dans les règles de l'art. Il est également demandé de conserver un enregistrement du numéro de lot du produit, du moment de l'application et du nom de la personne concernée. Il est ainsi possible de vérifier à tout moment dans quelles conditions la réparation a été effectuée.
La formation est très importante dans la réparation du béton. C'est également l'avis de FEREB asbl, l'association belge des spécialistes dans le domaine de la réparation, la protection et le renforcement du béton. Le porte-parole Thierry Pfleiderer: "Il y a deux types de formation en la matière, une pour la certification de l'entreprise et une pour les travailleurs. Ces formations sont organisées par la BCCA et conduisent à un certificat BENOR. En principe, il doit toujours y avoir un travailleur certifié pour six travailleurs sur le chantier. C'est déjà une exigence pour les travaux publics. Dans le secteur privé, cette exigence ne s'applique pas encore, mais elle donne aux clients une certitude quant aux connaissances de l'entreprise avec laquelle ils travaillent. Nous travaillons actuellement avec Syntra et Construform sur une formation de base très accessible afin d'accroître les connaissances et les compétences en matière de réparation du béton sur le chantier. Cela peut être un tremplin pour réussir la formation à la BCCA."
Merci à FEREB et Triflex
Béton auto-cicatrisant
Une évolution intéressante à suivre est le développement du béton auto-cicatrisant. Avec une bonne conception et une bonne mise en œuvre, la formation de fissures peut être limitée, mais même les (toutes) petites fissures peuvent poser problème. Il en résulte une moins bonne étanchéité et une moins bonne résistance au gel. Le béton auto-cicatrisant pourrait offrir une solution dans ces cas-là. Il contient des bactéries qui produisent du carbonate de calcium lorsqu'elles entrent en contact avec l'humidité et l'oxygène, et colmatent ainsi les fissures. Cette solution peut s'avérer intéressante, notamment dans les applications où l'on s'attend à de nombreuses vibrations ou charges.
