05/19/2016
Plancher de béton
Les trois (3) problèmes les plus communs :
1- L’affaissement, 2- Le soulèvement, 3- La sulfatation.
1- Dans le cas d’affaissement évident d’un plancher de béton, la dalle s’est enfoncée dans le sol en tout ou en partie. Le plus souvent on constate ce phénomène en observant une partie plus basse par rapport à l’ensemble du plancher d’origine. La cause de cet affaissement peut être attribuée à deux principaux facteurs; un, le sol naturel sous le plancher de béton s’est asséché et s’est consolidé; deux, le remblai sous dalle s’est compacté avec le temps ce qui crée des espaces vides entre le sol et la dalle. Dans la majorité des cas d’affaissement une combinaison plus ou moins importante de ces 2 facteurs est le résultat du désordre. Plusieurs fissures sont présentes au plancher mais en moins grandes quantité que dans les cas de soulèvement. La forme des fissures est plus droite est franche.
Dans les cas d’affaissement, généralement une partie seulement du plancher de béton est plus endommagé que le reste. Pour des cas plus rares, c’est toute la surface qui s’est affaissée avec un degré plus important dans certaines zones.
2- Dans le cas d’un soulèvement d’un plancher de béton, la dalle s’est soulevée et un bombement d’une ou plusieurs bosses sont observables. De nombreuses fissures en forme de X ou d’étoile sont apparentes. Dans les cas de soulèvement les dommages sont davantage généralisés sur une grande partie de la surface. Une poudre blanche, de réaction chimique appelé sufatation est toujours présente aux fissures. Dans certains cas on peut retrouver un effet combiné de soulèvement et d’affaissement. Par exemple lorsque les semelles et les murs de fondations sont victimes d’un tassement de sol et que le remblai sous dalle est mauvais et gonfle.
3- Dans les cas de sulfatation de béton, plusieurs fissures apparaissent et le béton se fragmente en morceaux. Ce phénomène est causé par une mauvaise qualité du béton lui-même. L’humidité monte dans le béton par capillarité et cause un effet de dégradation de la dureté du substrat. Donc le béton se défait par lui-même. Le béton est un assemblage qui comme tous les matériaux de construction a une durée de vie déterminée. Il est normal de devoir démolir et refaire des ouvrages en béton. La durée de vie utile d’un plancher de béton est en moyenne de 40 ans pour les ouvrages qui ont été fait depuis les années 40, 50, 60 70, 80 et 90. Les mélanges de béton d’aujourd’hui sont de meilleure qualité. La résistance à la sulfatation est plus importante et la dureté du béton en général bien meilleur.
Faire un test de pyrite; est-il vraiment nécessaire?
Il est devenu populaire de faire un ‘’test de pyrite’’ depuis 1999 pour déterminer un indice pétrographique potentiel de gonflement de la pierre (IPPG) qui se retrouve sous le plancher de béton. En effet les propriétaires de maison ayant des planchers fissurés veulent et dans certain cas doivent entreprendre des travaux de réfection de plancher de béton. En suivant le protocole CTQ-M200, un technicien procède à une granulométrie en qualifiant visuellement les différents faciès des morceaux de pierre en les classant afin de les catégoriser. Un pourcentage pondéré est alors obtenu. Ce test n’est donc pas fait par une machine et comporte une grande marge d’erreur et peut varier d’un technicien à un autre pour le même échantillon.
En présence d’un plancher de béton visiblement soulevé 25mm et plus, il ne sert à rien de se poser la question de la pyrite, le plancher est visiblement à refaire. De toute manière, le test ne permet même pas de qualifier les particules fines de roche qui contiennent le plus de pyrite dans un échantillon. Il y a aussi un test chimique possible pour connaître le potentiel résiduel de gonflement mais ce test n’est pas plus fiable que le premier. Ces tests ne sont tout simplement pas suffisamment fiables pour garantir un résultat sûr, net et précis. Mon expérience m’a permis d’apprendre que même en présence d’un résultat de l’IPPG négligeable des travaux de réfection de plancher de béton sont requis.
La marge moyenne d’erreur est de 10 en plus et de 10 en moins. Voici comment l’interprétation des résultats est divisée :
Négligeable 0 à 10, Faible 11 à 21, faible à moyen 21 à 40, moyen à élevé 41 à 60, Élevé 61 à 80, Très élevé 81 à 100.
Par exemple : si vous avez un échantillon avec un IPPG à 33 que faut-il en conclure? Cela nous donne un potentiel de gonflement de faible à moyen. Il est remarquable de constater que le qualificatif faible est présent dans deux catégories soit de 11 à 40 et que le qualificatif élévé se retrouve dans les trois dernières, soit de 41 à 100.
Ce qu’il faut garder à l’esprit c’est que le résultat en (IPPG) du ‘’test de pyrite’’ ne doit jamais servir à prendre une décision en ce qui concerne la gravité du problème de fissuration d’un plancher de béton et/ou d’un soulèvement possible ou probable d’un plancher de béton. Un entrepreneur en stabilisation de fondation détenteur d’une licence spécialisée en pieux et fondations spéciales pourra mieux vous diriger que quiconque; il procèdera à une évaluation complète de la structure et des fondations et certainement pas juste sur un test fait en laboratoire.
Ce test ne devrait jamais servir pour rassurer des acheteurs lors d’une transaction. La mauvaise utilisation de ce test a fait bien des victimes jusqu’à maintenant. Bien des acheteurs ont acheté un problème en se basant sur un test de pyrite jugé négligeable. Transférer le problème du plancher de béton au prochain acheteur en prétextant qu’il n’y a pas présence significative de pyrite ne vous protégera pas juridiquement d’un recours en vice caché.
Dans les cas où une dalle de béton bouge, soit par gonflement de la pyrite ou simplement par la sulfatation du béton lui-même, cela occasionne nécessairement des poussées sur les divisions de bois du sous-sol. Il n’est pas rare ne constater par exemple que les portes ne ferment plus de façon adéquate, ou que des bosses apparaissent au plancher du rez-de-chaussée. Il est faux de prétendre que la pyrite ne cause pas de problème de structure.
En conclusion, la fissuration d’un plancher de béton doit être considéré comme normale jusqu’à ce qu’il soit si endommagé, fissuré, soulevé ou affaissé et que son usage normal ne soit plus acceptable, qu’il y ait ou non présence de pyrite. Comme une toiture ou tout autre matériau, un plancher de béton a une durée de vie utile. Un expert en fondation possède l’expertise requise pour déterminer le coût de remplacement d’un plancher de béton. Il ne faut jamais oublier que d’autres problèmes de fondations et structures sont bien souvent mal ou encore non identifiés.
Les bétons et les techniques de mise en place ont évoluées ces dernières années. Les ouvrages en béton d’aujourd’hui sont beaucoup plus durables qu’auparavant.
Voici ce qu’il faut faire afin d’éviter des erreurs dans la construction d’un nouveau plancher de béton :
1- Évacuer tout concassé qui pourrait contenir un potentiel de gonflement même négligeable.
2- Utiliser un remblai de type dur classé DB ne contenant aucune trace de pyrite.
3- Ajouté un isolant rigide de type Iflex-Foam 1,2 pouce d’épais ou équivalent sous votre dalle à construire.
4- Mettre un coupe-vapeur épais de type industriel ou une membrane de type Delta Floor sous la dalle à couler.
5- Utilisé un béton de bonne qualité 32Mpa avec air entrainé.
6- Ajouté un super plastifiant et de la fibre structurale à votre mélange de béton.
7- Couler la dalle d’une épaisseur minimum de 4,5 pouces d’épais.
8- Faire les joints de dilation requis à votre dalle de béton.
9- Ne jamais ajouter d’eau au mélange de béton au chantier.
N’hésitez pas à refuser la bétonnière si le mélange n’est pas acceptable ou lorsque temps de transport dépasse le délai usuel.
Dans les cas de plancher de béton affaissé, il est possible de les stabiliser et de les redresser sur pieux d’acier. La technique consiste à percer des trous dans la dalle et d’y installer des pieux enfoncés jusqu’au refus ou au roc. Par la suite le vide sous la dalle peut être comblé à l’aide de béton.
Pour les fissures normales à un plancher de béton qui sont fines et uniformes, on peut utiliser des produits de colmatage pour combler les interstices. Par la suite un enduit d’époxy, de polyurea, d’uréthane ou simplement une peinture à béton peut recouvrir le tout.
Dans les cas de pyrrhotite, il s’agit de pierre concassée contenant du sulfure de fer qui a été utilisée dans le mélange de béton. Les laboratoires font l’erreur de classifier ce type de pierre comme étant pas suffisamment mauvais pour son utilisation dans le béton. Dans ce cas, le béton doit tout simplement être démolie et refait au complet. Le béton contenant de la pyrrhotite se désolidarise par lui-même sous l’effet du sulfure de fer. Le béton perd alors toutes ses propriétés de solidité en se fissurant. Tout test de sols a des limites.
Si vous avez des questions, des cas à nous soumettre, ou des demandes de formations n’hésitez pas à me contacter au : [email protected] ou au 514 644-3000.
Benoit Dumont, Président Pieux Métropolitain Montréal.
Expert en pieux et fondations spéciales depuis 25 ans.
https://www.youtube.com/watch?v=adImec5FrH0