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Cahier des Charges Type version 2011
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Chapitre C
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Chapitre E
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Chapitre M
Chapitre N
Chapitre O
Chapitre P
Chapitre Q
Cahier Spécial des Charges version 2011

N. Entretien et réparation des ouvrages d'art

 
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N. 1.2.2. CLAUSES TECHNIQUES

 

N. 1.2.2.1. PRODUITS

 

-    Mortier de ragréage à base de liant hydraulique (PCC ou CC): il répond aux spécifications du C. 13.2.

-    Revêtement de protection des armatures contre la corrosion: il répond aux spécifications du C. 13.4.

 

N. 1.2.2.2. EXECUTION

 

N. 1.2.2.2.1. Généralités

 

L'entreprise de réparation répond aux exigences applicables aux entreprises de niveau A, définies au 4 du PTV 560. L'entrepreneur démontre qu'il répond à ces prescriptions 15 jours avant le début des travaux.

 

Lorsque les dégradations du béton sont dues à la corrosion des armatures par suite de la présence de chlorures, la méthode de réparation est précisée dans les documents de marché.

 

N. 1.2.2.2.2. Préparation du support béton

 

Au préalable, les zones à réparer sont sondées.

Toutes les zones où la surface présente des défauts ou des dégradations sont marquées, ainsi que les zones sonnant creux, et celles pour lesquelles la couche d'enrobage est de qualité mécanique insuffisante (désagrégée, sableuse, ...).

 

Des précautions au niveau des investigations préalables pour la localisation des armatures, etc. et au niveau des moyens de démolition mis en œuvre sont prises afin d'éviter toute dégradation des armatures existantes. 

Toute dégradation des armatures imputable à l'entrepreneur est réparée par celui-ci et à ses frais, selon une méthodologie agréée par le fonctionnaire dirigeant.

 

Après accord du fonctionnaire dirigeant ou de son délégué concernant les zones ainsi répertoriées, celles-ci sont délimitées par un trait de scie d'au minimum 5 mm de profondeur, normal à la surface du béton, et suivant un tracé polygonal. Au cas où Dmax (mortier) ? 2 mm, la profondeur du trait de scie est au minimum égal à 3 Dmax (mortier).

 

Les parties non adhérentes ou de moindre qualité du béton sont éliminées dans la zone ainsi délimitée, jusqu'au béton sain, et sur une profondeur d'au moins 5 mm (au moins 3 Dmax (mortier), si Dmax (mortier) ? 2 mm).

L'élimination a lieu en principe à l'aide d'un marteau pneumatique. D'autres techniques peuvent être utilisées sur approbation du fonctionnaire dirigeant, pour autant que les résultats soient techniquement équivalents (par ex. méthode hydromécanique avec de l'eau sous très haute pression, ...). Le décapage à la flamme est interdit.

Des transitions abruptes d'épaisseur du mortier à appliquer sont évitées.

La profondeur à laquelle le béton est décapé dans le voisinage des armatures en cas de dépassivation par carbonatation est précisée dans la suite.

 

Après préparation, le support présente une résistance à la traction en surface au moins égale à l'adhérence exigée pour le mortier de réparation.

Si cette condition ne peut être satisfaite pour le béton de l'ouvrage à réparer, la cohésion superficielle doit être égale à la résistance en traction de la masse du béton.

 

Il est ensuite procédé au nettoyage des zones à réparer de façon à enlever toutes traces d'huile, de graisse, de laitance, les granulats peu adhérents, et à obtenir une texture de surface suffisante pour garantir une bonne adhérence du mortier de réparation, et au moins aussi rugueuse que celle prévue dans la fiche technique.

Les armatures dégagées sont dérouillées au degré prévu dans la fiche technique du revêtement de protection des armatures.

Ensuite, les zones à réparer sont dépoussiérées à l'aide d'air comprimé exempt d'huile.

 

Après préparation, le support béton ne peut présenter de fissurations résiduelles induites par le décapage. En cas de doute, un essai de convenance est réalisé au préalable avec les moyens d'exécution prévus.

 

Ci-après sont décrits les cas pour lesquels une couche de protection supplémentaire doit être appliquée sur les armatures dégagées.

Les armatures dégagées sont ensuite protégées, conformément au N. 1.10, avec le revêtement de protection des armatures contre la corrosion, compatible avec le mortier de réparation.

 

A chaque phase des travaux de réparation, la capacité portante de l'élément à réparer ne peut être mise en danger (par exemple, suite à une importante diminution de la section, au flambement de l'armature, ...).

 

N. 1.2.2.2.3. Protection de l'armature en cas de dépassivation par carbonatation

 

Les considérations et figures ci-après définissent les conditions de décapage et protection des armatures:

-    d = profondeur de carbonatation (mm) mesurée à partir de la surface initiale du béton

-    c = enrobage initial (mm)

-    ø = diamètre nominal de l'armature (mm)

-    rd = profondeur minimale du décapage (mm)

-    rw = largeur minimale du décapage (mm).

 

La légende des figures est comme suit:

 

Description : fig0

 
 

 


Surface initiale du béton

Limite minimale de décapage

Front de carbonatation

Surface de l'acier corrodé

Limite d'éclatement du béton

 

Armature

 

Mortier de ragréage

Couche de protection anticorrosion sur l'acier

Couche de protection du béton

 

 

N. 1.2.2.2.3.1. Sans utilisation d'une couche de protection complémentaire à la surface du béton

 

a) Sans recouvrement général de mortier de ragréage

 

Au cas où l'armature est située en zone carbonatée et qu'il y a danger de corrosion, le béton est décapé au droit de l'armature jusqu'en zone non carbonatée.

 

Si l'armature passe, dans la direction longitudinale, d'une zone carbonatée à une zone non carbonatée, le décapage a lieu jusqu'en zone non carbonatée, sur une longueur égale au diamètre de l'armature, avec un minimum de 20 mm.

 

-    Enrobage  ?  20 mm

 

-    Si  d  <  c  +  ø/2

alors  rd  =  c  +  ø/2

         rw  =  20  +  ø  +  20

 

Seul le béton devant l'armature est décapé (voir figure N.1.2.2.2.3.a).

 

 

 
Description : fig1

 

Figure N.1.2.2.2.3.a. Décapage d'armature principalement située en zone non carbonatée,
dont l'enrobage initial est supérieur à 20 mm

 

 

-    Si  c  +  ø/2  ?  d  ?  c  + ø  +  10

 

alors  rd  =  c  +  ø  +  10  et c  +  ø  +  4 Dmax (mortier)

         rw  =  3  x  ø  avec au min. 20  +  ø  +  20

 

L'armature est entièrement dégagée (voir figure N. 1.2.2.2.3.b).

 

 

 
Description : fig2

 

Figure N. 1.2.2.2.3.b. Décapage d'armature principalement située en zone carbonatée,
dont l'enrobage initial est supérieur à 20 mm

 

 

-    Si  d  >  c  +  ø  +  10

 

alors  rd  =  d  avec au min. c  +  ø  +  20

         rw  =  3  x  ø  avec au min. 20  +  ø  +  20

 

Dans ce cas, il y a lieu de vérifier si une autre méthode de réparation ne doit pas être envisagée (par exemple, par l'application d'une couche supplémentaire, ou d'un revêtement de protection).

 

 

-    10 mm  <  enrobage  <  20 mm.

 

Dans ce cas, une couche de protection anticorrosion est appliquée sur la périphérie totale de l'armature conformément au N. 1.10.

 

rd  =  c  +  ø  +  10  et c  +  ø  +  4 Dmax (mortier)

rw  =  20  +  ø  +  20

 

(Voir figure N. 1.2.2.2.3.c).

 

 

 
Description : fig3

 

Figure N. 1.2.2.2.3.c. Décapage d'armature dont l'enrobage initial est compris entre 10 mm et 20 mm

 

-    Enrobage  <  10 mm.

 

Il y a lieu de prévoir le recouvrement général de la surface de béton au mortier de ragréage ou avec un revêtement de protection.

 

b) Avec un recouvrement général de mortier de ragréage

 

Si la surface totale de béton est recouverte d'une couche de mortier de ragréage d'une épaisseur d'au minimum 20 mm (par rapport à la surface initiale du béton), le décapage du béton est limité à une simple mise à nu des armatures aux zones où ont lieu les dislocations.

Si la corrosion n'affecte pas plus de la moitié antérieure de l'armature, le décapage est mené jusqu'à une profondeur correspondant au dégagement du ½ périmètre antérieur.

Si la corrosion affecte plus que la moitié antérieure de l'armature, le décapage est réalisé jusqu'au minimum c  +  ø  +  10 et c  +  ø  +  4 Dmax (mortier).

La largeur minimale de décapage est de 20  +  ø  +  20.

 

(Voir figures N. 1.2.2.2.3.d et N. 1.2.2.2.3.e).

 

 

 

 

 
Description : fig4

 

 
Description : fig5


Figure N. 1.2.2.2.3.d.

Décapage d'armature corrodée sur le périmètre antérieur, avec recouvrement  général de mortier de ragréage en épaisseur supérieure à 20 mm


Figure N. 1.2.2.2.3.e.

Décapage d'armature fortement corrodée, avec recouvrement général de mortier de ragréage en épaisseur supérieure à 20 mm

 

Lorsque la surface totale du béton est recouverte d'une couche de mortier de ragréage avec une épaisseur comprise entre 5 et 20 mm, les mêmes principes de décapage sont applicables que dans le cas "sans recouvrement général". L'application d'une couche de protection anticorrosion est uniquement obligatoire si le nouvel enrobage est plus faible que 20 mm.

 

N. 1.2.2.2.3.2. Avec utilisation d'un revêtement de protection complémentaire sur la surface du béton

 

Si une protection de la surface du béton selon N. 1.7 est prévue, le décapage du béton est limité à la mise à nu des armatures, là où se produisent des dislocations.

Si la corrosion n'affecte pas plus de la moitié antérieure de l'armature, le décapage est mené jusqu'à une profondeur correspondant au dégagement du ½ périmètre antérieur.

Si la corrosion affecte plus que la moitié antérieure de l'armature, le décapage est réalisé jusqu'au minimum c  +  ø  +  10  et c  +  ø  +  4 Dmax (mortier).

La largeur minimale de décapage est de  20  +  ø  +  20.

 

(Voir figures N. 1.2.2.2.3.f et N. 1.2.2.2.3.g).

 

Description : fig6

Description : fig7



Figure N. 1.2.2.2.3.f

Décapage d'armature corrodée sur le
périmètre antérieur, avec revêtement de protection de surface du béton



Figure N. 1.2.2.2.3.g

Décapage d'armature fortement corrodée,
avec revêtement de protection de
surface du béton

 

Si l'enrobage est de 10 mm ou moins, il y a lieu d'appliquer une couche de protection anticorrosion autour de l'armature conformément au N. 1.10. La profondeur du décapage vaut au minimum c + ø + 10, la largeur du décapage 20 + ø + 20.

 

(Voir figure N.1.2.2.2.3.h).

 

 

 
Description : fig8

 

 

Figure N. 1.2.2.2.3.h

Décapage d'armature dont l'enrobage initial est inférieur à 10 mm,
avec revêtement de protection de surface du béton.

 

N. 1.2.2.2.4. Mise en œuvre du mortier

 

Le mortier est mis en œuvre comme décrit dans la fiche technique.

 

La surface de béton préparée est convenablement humidifiée, au moins 2 heures avant l'application du mortier de réparation. Lors de l'application du mortier, la surface du béton est humide, mais ne peut présenter un aspect brillant (pas de film d'eau en surface).

 

L'application du mortier ne peut être effectuée en dehors des conditions limites de température reprises dans la fiche technique.

 

Le fractionnement des conditionnements est seulement autorisé dans le cas où l'entrepreneur procède au préalable à l'homogénéisation des conditionnements et qu'il dispose sur chantier de balances précises à au minimum 0,5 % des poids à peser.

 

L'épaisseur du mortier ne peut excéder l'épaisseur maximale prévue par la fiche technique, sauf en des zones très localisées. Elle ne peut être inférieure à l'épaisseur minimale prévue par la fiche technique.

Une couche complémentaire ne peut être appliquée qu'après durcissement, c'est-à-dire après la fin de prise.

 

En cas de réparation de grandes surfaces et à des épaisseurs importantes, l'utilisation d'armatures technologiques peut être nécessaire, en vue de limiter les effets du retrait de séchage.

 

Après l'application du mortier, celui-ci est protégé de manière adéquate, comme décrit dans la fiche technique. L'application de produit de cure entre couches successives de mortier est interdite.

 

En cas d'application d'un mortier d'égalisation sur mortier de ragréage, le mortier de ragréage présente un fini de surface rugueux, afin d'améliorer l'adhérence du mortier d'égalisation.