Parfois, les fissures doivent être réparées, mais il y a tellement d'options, comment concevons-nous et choisissons-nous la meilleure option de réparation? Ce n'est pas aussi difficile que vous le pensez.
Après avoir étudié les fissures et déterminé les objectifs de réparation, la conception ou la sélection des meilleurs matériaux et procédures de réparation est assez simple. Ce résumé des options de réparation des fissures implique les procédures suivantes: nettoyage et remplissage, versement et scellage / remplissage, injection d'époxy et de polyuréthane, auto-guérison et «pas de réparation».
Comme décrit dans «la partie 1: comment évaluer et dépanner des fissures de béton», étudier les fissures et déterminer la cause profonde des fissures est la clé pour choisir le meilleur plan de réparation de fissures. En bref, les éléments clés nécessaires pour concevoir une réparation de fissure appropriée sont la largeur de fissure moyenne (y compris la largeur minimale et maximale) et la détermination de la question de savoir si la fissure est active ou dormante. Bien sûr, l'objectif de réparation de fissures est aussi important que de mesurer la largeur des fissures et de déterminer la possibilité de mouvement des fissures à l'avenir.
Les fissures actives se déplacent et se développent. Les exemples incluent les fissures causées par une subsidence continue du sol ou des fissures qui sont des joints de rétrécissement / expansion des éléments ou structures en béton. Les fissures dormantes sont stables et ne devraient pas changer à l'avenir. Normalement, la fissuration causée par le retrait du béton sera très active au début, mais comme la teneur en humidité du béton se stabilise, elle finira par se stabiliser et entrer dans un état dormant. De plus, si suffisamment de barres d'acier (barres d'armature, fibres d'acier ou fibres synthétiques macroscopiques) passent à travers les mailles du filet, les mouvements futurs seront contrôlés et les fissures peuvent être considérées comme dans un état de sommeil.
Pour les fissures dormantes, utilisez des matériaux de réparation rigides ou flexibles. Les fissures actives nécessitent des matériaux de réparation flexibles et des considérations de conception spéciales pour permettre un mouvement futur. L'utilisation de matériaux de réparation rigides pour les fissures actives entraîne généralement la fissuration du matériau de réparation et / ou du béton adjacent.
Photo 1. À l'aide de mélangeurs de pointe à l'aiguille (n ° 14, 15 et 18), les matériaux de réparation à faible viscosité peuvent être facilement injectés dans les fissures des cheveux sans câbler Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Bien sûr, il est important de déterminer la cause de la fissuration et de déterminer si la fissuration est structurellement importante. Les fissures qui indiquent des erreurs de conception, de détail ou de construction possibles peuvent amener les gens à s'inquiéter de la capacité de charge et de la sécurité de la structure. Ces types de fissures peuvent être structurellement importants. La fissuration peut être causée par la charge, ou elle peut être liée aux changements de volume inhérents au béton, tels que le retrait sec, l'expansion thermique et le rétrécissement, et peut ou non être significatif. Avant de choisir une option de réparation, déterminez la cause et considérez l'importance de la fissuration.
La réparation des fissures causées par la conception, la conception des détails et les erreurs de construction dépassent le champ d'application d'un simple article. Cette situation nécessite généralement une analyse structurelle complète et peut nécessiter des réparations de renforcement spéciales.
La restauration de la stabilité structurelle ou de l'intégrité des composants du béton, de la prévention des fuites ou de l'eau d'étanchéité et d'autres éléments nocifs (tels que Deicing Chemicals), fournissant un support de bord de fissure et l'amélioration de l'apparence des fissures sont des objectifs de réparation courants. Compte tenu de ces objectifs, l'entretien peut être à peu près divisé en trois catégories:
Avec la popularité du béton exposé et du béton de construction, la demande de réparation de fissures esthétique augmente. Parfois, la réparation de l'intégrité et l'étanchéité / remplissage des fissures nécessitent également une réparation d'apparence. Avant de choisir la technologie de réparation, nous devons clarifier l'objectif de réparation des fissures.
Avant de concevoir une réparation de fissures ou de choisir une procédure de réparation, quatre questions clés doivent être répondues. Une fois que vous avez répondu à ces questions, vous pouvez plus facilement sélectionner l'option de réparation.
Photo 2. À l'aide du ruban Scotch, des trous de forage et un tube de mélange à tête en caoutchouc connecté à un pistolet à double baril à main, le matériau de réparation peut être injecté dans les fissures fines sous basse pression. Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Cette technique simple est devenue populaire, en particulier pour les réparations de type bâtiment, car des matériaux de réparation avec une très faible viscosité sont maintenant disponibles. Étant donné que ces matériaux de réparation peuvent facilement s'écouler dans des fissures très étroites par gravité, il n'y a pas besoin de câblage (c'est-à-dire d'installer un réservoir de scellant carré ou en V). Étant donné que le câblage n'est pas requis, la largeur de réparation finale est la même que la largeur de fissure, ce qui est moins évident que les fissures de câblage. De plus, l'utilisation de brosses métalliques et de nettoyage à l'aspirateur est plus rapide et plus économique que le câblage.
Tout d'abord, nettoyez les fissures pour éliminer la saleté et les débris, puis remplissez un matériau de réparation à faible viscosité. Le fabricant a développé une buse de mélange de très petit diamètre qui est connectée à un pistolet à double canon à main levée pour installer des matériaux de réparation (photo 1). Si la pointe de la buse est plus grande que la largeur de fissure, un routage de fissure peut être nécessaire pour créer un entonnoir de surface pour accueillir la taille de la pointe de la buse. Vérifiez la viscosité dans la documentation du fabricant; Certains fabricants spécifient une largeur de fissure minimale pour le matériau. Mesurée en centipoise, à mesure que la valeur de viscosité diminue, le matériau devient plus mince ou plus facile à circuler dans des fissures étroites. Un processus d'injection simple à basse pression peut également être utilisé pour installer le matériau de réparation (voir figure 2).
Photo 3. Le câblage et le scellage implique d'abord de couper le récipient d'étanchéité avec une lame carrée ou en V, puis le remplir avec un scellant ou un remplissage approprié. Comme le montre la figure, la fissure de routage est remplie de polyuréthane, et après durcissement, il est rayé et rincer avec la surface. Kim Basham
Il s'agit de la procédure la plus courante pour réparer les fissures isolées, fines et grandes (photo 3). Il s'agit d'une réparation non structurelle qui implique de développer des fissures (câblage) et de les remplir de scellants ou de remplissages appropriés. Selon la taille et la forme du réservoir d'étanchéité et le type de scellant ou de remplissage utilisé, le câblage et le scellement peuvent réparer les fissures actives et les fissures dormantes. Cette méthode est très adaptée aux surfaces horizontales, mais peut également être utilisée pour les surfaces verticales avec des matériaux de réparation non amortissants.
Les matériaux de réparation appropriés comprennent l'époxy, le polyuréthane, le silicone, la polyurée et le mortier en polymère. Pour la dalle de plancher, le concepteur doit choisir un matériau avec une flexibilité et une dureté ou des caractéristiques de dureté ou de raideur appropriées pour s'adapter au trafic d'étage attendu et à un mouvement futur de fissure. À mesure que la flexibilité du scellant augmente, la tolérance à la propagation et au mouvement des fissures augmente, mais la capacité de charge du matériau et le support de bord de fissure diminueront. À mesure que la dureté augmente, la capacité de charge et le support des bords de fissure augmente, mais la tolérance au mouvement des fissures diminue.
Figure 1. À mesure que la valeur de dureté du rivage d'un matériau augmente, la dureté ou la rigidité du matériau augmente et la flexibilité diminue. Afin d'empêcher les bords de fissure des fissures exposées à la circulation à roues durs de se décoller, une dureté de rivage d'au moins environ 80 est nécessaire. Kim Basham préfère les matériaux de réparation plus durs (charges) pour les fissures dormantes dans les sols de circulation à roues durs, car les bords de fissure sont meilleurs comme le montre la figure 1. Pour les fissures actives, les scellants flexibles sont préférés, mais la capacité de chargement de l'étanchéité et Le support de fissure est faible. La valeur de dureté du rivage est liée à la dureté (ou à la flexibilité) du matériau de réparation. À mesure que la valeur de dureté du rivage augmente, la dureté (rigidité) du matériau de réparation augmente et la flexibilité diminue.
Pour les fractures actives, les facteurs de taille et de forme du réservoir d'étanchéité sont aussi importants que de choisir un scellant approprié qui peut s'adapter au mouvement de fracture attendu à l'avenir. Le facteur de forme est le rapport d'aspect du réservoir de scellant. D'une manière générale, pour les scellants flexibles, les facteurs de forme recommandés sont 1: 2 (0,5) et 1: 1 (1,0) (voir figure 2). La réduction du facteur de forme (en augmentant la largeur par rapport à la profondeur) réduira la déformation du scelante causée par la croissance de la largeur des fissures. Si la déformation maximale du scellant diminue, la quantité de croissance des fissures que le mastic peut supporter augmente. L'utilisation du facteur de forme recommandé par le fabricant assurera l'allongement maximal du scellant sans défaillance. Si nécessaire, installez les tiges de support en mousse pour limiter la profondeur du scellant et aider à former la forme allongée du «sablier».
L'allongement admissible du scellant diminue avec l'augmentation du facteur de forme. Pour 6 pouces. Plaque épaisse avec une profondeur totale de 0,020 pouces. Le facteur de forme d'un réservoir fracturé sans scellant est de 300 (6,0 pouces / 0,020 pouces = 300). Cela explique pourquoi les fissures actives scellées avec un scellant flexible sans réservoir d'étanchéité échouent souvent. S'il n'y a pas de réservoir, si une propagation de fissure se produit, la déformation dépassera rapidement la capacité de traction du scellant. Pour les fissures actives, utilisez toujours un réservoir de scellant avec le facteur de forme recommandé par le fabricant de scellant.
Figure 2. Augmenter le rapport largeur / profondeur augmentera la capacité du scellant à résister à de futurs moments de fissuration. Utilisez un facteur de forme de 1: 2 (0,5) à 1: 1 (1,0) ou comme recommandé par le fabricant de scellant pour les fissures actives pour garantir que le matériau peut s'étirer correctement à mesure que la largeur de fissure se développe à l'avenir. Kim Basham
Les liaisons ou les soudures de résine époxy sont des fissures aussi étroites que 0,002 pouces ensemble et restaure l'intégrité du béton, y compris la résistance et la rigidité. Cette méthode consiste à appliquer un capuchon de surface de la résine époxy non amoureuse pour limiter les fissures, à installer des ports d'injection dans le forage à des intervalles proches le long des fissures horizontales, verticales ou aériennes, et une pression de la résine époxy injectant la pression (photo 4).
La résistance à la traction de la résine époxy dépasse 5 000 psi. Pour cette raison, l'injection de résine époxy est considérée comme une réparation structurelle. Cependant, l'injection de résine époxy ne restaurera pas la force de conception, ni ne renforce le béton qui s'est cassé en raison d'erreurs de conception ou de construction. La résine époxy est rarement utilisée pour injecter des fissures pour résoudre les problèmes liés à la capacité de charge et aux problèmes de sécurité structurelle.
Photo 4. Avant d'injecter de la résine époxy, la surface de fissure doit être recouverte d'une résine époxy non amoureuse pour limiter la résine époxy sous pression. Après l'injection, le capuchon époxy est retiré par broyage. Habituellement, le retrait du couvercle laissera les marques d'abrasion sur le béton. Kim Basham
L'injection de résine époxy est une réparation rigide et pleine profondeur, et les fissures injectées sont plus fortes que le béton adjacent. Si des fissures ou des fissures actives agissant à mesure que les joints de retrait ou d'expansion sont injectés, d'autres fissures devraient se former à côté ou loin des fissures réparées. Injecter uniquement des fissures ou des fissures dormantes avec un nombre suffisant de barres d'acier passant par les maillesttes afin de limiter les mouvements futurs. Le tableau suivant résume les caractéristiques de sélection importantes de cette option de réparation et d'autres options de réparation.
La résine en polyuréthane peut être utilisée pour sceller les fissures humides et qui fuisent aussi étroites que 0,002 pouces. Cette option de réparation est principalement utilisée pour empêcher les fuites d'eau, notamment l'injection de résine réactive dans la fissure, qui se combine avec de l'eau pour former un gel gonflant, en branchant la fuite et en scellant la fissure (photo 5). Ces résines chasseront l'eau et pénétreront dans les micro-cracks serrés et les pores du béton pour former une forte liaison avec le béton humide. De plus, le polyuréthane durci est flexible et peut résister à un futur mouvement de fissure. Cette option de réparation est une réparation permanente, adaptée aux fissures actives ou aux fissures dormantes.
Photo 5. L'injection de polyuréthane comprend le forage, l'installation de ports d'injection et l'injection de pression de résine. La résine réagit avec l'humidité du béton pour former une mousse stable et flexible, scellant des fissures et même des fissures qui fuisent. Kim Basham
Pour les fissures d'une largeur maximale entre 0,004 pouce et 0,008 pouce, il s'agit du processus naturel de réparation de fissures en présence d'humidité. Le processus de guérison est dû aux particules de ciment non hydratées exposées à l'humidité et à la formation de lixiviation d'hydroxyde de calcium insoluble de la suspension de ciment à la surface et à réagir avec le dioxyde de carbone dans l'air environnant pour produire du carbonate de calcium à la surface de la fissure. 0,004 pouces. Après quelques jours, la large fissure peut guérir, 0,008 pouces. Les fissures peuvent guérir en quelques semaines. Si la fissure est affectée par l'eau et le mouvement à écoulement rapide, la guérison ne se produira pas.
Parfois, «pas de réparation» est la meilleure option de réparation. Toutes les fissures ne doivent pas être réparées et la surveillance des fissures peut être la meilleure option. Si nécessaire, les fissures peuvent être réparées plus tard.
Heure du poste: Sep-03-2021