Réparations-renforcements Caution
REPARATIONS/RENFORCEMENTS
     N'entrent dans ce paragraphe que les applications spécifiques qui ne nécessitent pas de revenir totalement au support (dans la grande majorité des cas: le béton).
     En effet les grandes opérations de réparations ne peuvent se concevoir qu'en éliminant le (ou les) revêtement (s) existant (s). On se retouve alors au niveau des opérations et des solutions techniques envisagées dans les travaux neufs.
     Les principaux domaines des réparations sont :
     Les fissures
     Les épaufrures et les ébréchures
     Le collage de béton frais sur béton durci
     Le collage d'éléments en béton
     Le renforcement par collages d'armatures
     La plupart des applications de réparations doit être pratiquée avec des produits ayant passé avec succès les tests de performances et d'évaluation définis par une procédure dite "procédure commune d'essais"  recouvrant les administrations des P et C-SNCF-EDF-RATP, etc.
Fissures
Les fissures
     Se répartissant entre les fissures actives et passives elles doivent être contrôlées et analysées dans:
     -leur origine
     -leur mouvement
     -leur amplitude
     -les performances globales de l'ensemble à réparer
     avant de définir quel produit doit être utilisé pour procéder à la réparation.
     Cette réparation a pour but de :
     -Rétablir la cohésion du béton et son monolithisme.
     -Rétablir l'étanchéité de l'élément.
     -Assurer (ou confirmer) l'enrobage des éléments pouvant se corroder.
     La technique générale de traitement des fissures est sensiblement la même, quelque soit les polymères utilisés. Le processus peut se résumer aux actions suivantes :
     -Dégagement des fissures
     -Mise en place des injecteurs 
     -Obturation de la fissure entre les injecteurs
     -Injection proprement dite
     -Travaux de finition
     Dans pratiquement toutes les applications, les formules de polymères qu'ils soient époxy, polyuréthanne ou polyester, se doivent d'avoir sensiblement les mêmes caractéristiques:
     -Viscosité la plus basse possible afin d'assurer la meilleure circulation
      dans la fissure avec de faibles pressions (maximum 0.1MPa)
     -Cette faible viscosité ne peut pas être obtenue par l'adjonction de
      solvant dont l'évaporation est néfaste aux performances.
     -La formule présentera la meilleure mouillabilité possible.
     -Si l'on envisage d'incorporer des charges, il est indispensable que la
      granulométrie de celles-ci n'excède pas le 1/10 de la largeur moyenne
      de la fissure. Cette possibilité n'est utilisable que dans le cas de fissures
      de l'ordre de 2 mm de largeur.
     -Dans le cas de fissures humides, on doit envisager des formules avec un
      léger coefficient d'expansion et adhérentes en milieu humide.
     La plus grande partie des applications se fait avec des formules époxydiques, non chargées et très fluides (bien que sans solvant) et dont la viscosité dynamique est de l'ordre de 250 à 400. 10 -3 Pa.s.
Epaufrures
Les épaufrures et les ébréchures
     Par définition il s'agit des éclats de plus ou moins grande taille qui risque de permettre (ou d'accélérer) l'évolution vers la dégradation des bétons.
     Cette technique prévoit l'utilisation des polymères qui sont livrés en trois composants (Résine- Durcisseur - Charges). Cette répartition est nécessaire car on ne peut pas décider à l'avance de la quantité et de la granulométrie nécessaire pour les réparations.
     La pratique se fait de la façon suivante:
     -Retour au béton sain
     -Mise en place du primaire d'adhérence (indispensable)
     -Mise en place du coffrage souvent utile (surtout en sous-face) mais dont
       les éléments auront été rendus anti-adhérent par un dérivé des cires de
       polyéthylène.
     -Mise en place du mortier préparé quelques instants auparavant.
     De façon courante (80 %) on utilise des mortiers de résine époxydique dont le taux de liant est de l'ordre de 15%.
     Dans les 20 % restants, on rencontre, selon les applications des polymères polyester (cas des problèmes à forte corrosion) et des polymères polyuréthanne (cas des performances souhaitées plus "souples" ou devant être recouvert par la suite par un revêtement de la même famille).
Collage
Le collage de béton frais sur béton durci
     Trois applications :
     - Réparations exigeant la mise en place d'un nouveau béton pour remplacer un béton ancien dégradé.
     - Augmentation des caractéristiques d'un élément béton par l'adjonction d'une nouvelle épaisseur de béton sur le béton ancien sain existant.
     - Reprises de bétonnage (béton frais au contatc d'un béton ancien, même si celui n'a que quelques jours) en vu d'assurer la jonction parfaite entre les éléments construits.
     Il existe plusieurs types de "colles à béton":
     - Polymères en émulsion présentés en une formulation épaisse (souvent
       chargée) et devant être appliqués quelques instants avant le bétonnage.
       Toutefois ces formules présentent les inconvénients connus des produits
       émulsion, à savoir qu'une mise en oeuvre "brutale" (ce qui est le cas lors
       des bétonnages) peut provoquer un délavage plus ou moins important
     - Epoxy deux composants, modifié par des polymères dont le principal a
       souvent été un caoutchouc polysulfure. Dans ce type de formulation on
       utilise des résines époxydiques spéciales (épaisses)dont la possibilité de
       réagir en présence d'un milieu humide (alcalin) est notoire. Elles seront
       appliquées dans le délai prévu (temps ouvert) permettant au béton frais
       de bien adhérér à la colle donc au béton ancien.
     D'une façon générale on considère que les formules époxydiques sont très supérieures à toutes les autres solutions envisagées.
Le collage d'éléments en béton
     Assurer la continuité des structures en béton à partir d'éléments préfabriqués permet de réduire sensiblement les délais de construction des ouvrages de Génie Civil.
     Actuellement, seules les formules époxydiques, sans solvant, sont utilisées pour cette technologie. Les produits utilisés doivent être composés avec des polymères de base dont le comportement dans le temps a été très soigneusement vérifié.
     Applicable à la spatule (ou à la rigueur au gant) les épaisseurs sont de l'ordre de 2 mm.
     Les performances courantes (et nécessaires) sont :
Sur le produit formulé
     Durée pratique d'utilisation     50 mn à 5°C            20 mn à 20°C
      Temps ouvert                        90 mn à 5°C            60 mn à 20°C
Sur le produit durci
     Résistance en traction/flexion      
30 MPa à 14 j à 5°C           35 MPa à 24 h à 20°C            60 MPa à 7 j à 20°C
     Résistance en compression 
>20 MPa à 24 h à 5°C       >60 MPa à 14 j à 5°C         >70 MPa à 24 h à 20°C
     Module d'Young                   6/7 GPa à 7 j à 20°C
     Résistance au cisaillement           >5 MPa à 24 h à 20°C
Le renforcement par collage d'armatures
     Inventée par le Professeur Robert L'HERMITE, cette technique permet de rétablir (ou d'augmenter) la portance initiale d'une structure en béton armé.
     Il s'agit de coller des tôles d'acier d'une (ou plusieurs) épaisseur de 5 mm sur le béton et, ce à l'aide de colle à base de résine époxydique dont les performances sont définies par les exigences du calcul théorique défini par l'inventeur.
     Dans ce cas particulier le savoir faire technique (calculs précis) et pratique (technologie de mise en oeuvre) doit être au plus haut niveau. Car si cette technique est connue depuis environ 25 ans elle nécessite un soin tout particulier pour obtenir (avec toute la sécurité voulue) les performances souhaitées. Il ne faut pas oublier que l'on opère au niveau des structures.