Imprégnations …

III.4.2.1. Principes et définitions

D’une façon générale, les produits appliqués par imprégnation sont des consolidant ou des hydrofuges. Ils se distinguent par leur fonction principale :

 Un produit consolidant confère à une zone peu profonde altérée, une cohésion identique à celle du même matériau d’origine. Il ne s'agit donc pas d’une consolidation structurale à l’échelle d’un ouvrage.

 un hydrofuge constitue une barrière interne au matériau, vis-à-vis de la pénétration de l'eau liquide, sans trop affecter la perméabilité à la vapeur d'eau. Un hydrofuge est dit de surface, lorsqu’il est appliqué sur le béton durci.

Photo III.4.3 : Action d'un produit hydrofuge

Par sa fonction principale, un produit hydrofuge n'est ni un imperméabilisant, ni un anti graffiti. Certains produits ont des fonctions secondaires (antisalissure, etc.). Lesconsolidant et les hydrofuges n'ont pas d'action directe sur la protection contre la corrosion des armatures. Mais ils peuvent être utilisés comme traitement complémentaire.

Par la suite, seuls les hydrofuges de surface seront traités dans ce document. Il est à noter que certains points ne sont donnés qu’à titre indicatif.

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La mise en œuvre de ces produits est spécifiée dans des documents tels que le Guide pour la protection du béton armé par application de produit à la surface du parement (LCPC).

III.4.2.2. Domaine et limites d’emploi

Une hydrofugation se justifie, si le béton subit une altération liée à un contact avec de l’eau liquide provenant de l’atmosphère (et non pas du sol ou d’une fuite d’eau). Ce traitement est appliqué à titre préventif ou curatif.

L’altération du béton n'affecte généralement que les zones soumises aux pluies battantes, au ruissellement ou au rejaillissement. Il est donc inutile d’hydrofuger des zones qui sont, par exemple, à l’intérieur d’un bâtiment.

Les dégradations liées aux sels solubles s’intensifient après hydrofugation. Pour assurer une bonne durabilité au traitement, il est important de limiter les risques de pénétration d’eau et de sels par l’arrière de la surface traitée.

Les surfaces sur lesquelles l’eau stagne, ne peuvent pas non plus être traitées efficacement. Enfin, les traitements hydrofuges s’insèrent dans une procédure globale de réparation. La compatibilité entre les diverses techniques de réparation doit être assurée et surtout les objectifs à long termes doivent être clairement définis (les possibilités de "retraitement", notamment pour les imprégnations d'inhibiteurs de corrosion ou d'application postérieure de tout autre produit destiné à migrer en phase liquide, etc.).

III.4.2.3.Produits hydrofuges

Les produits hydrofuges peuvent être classés en fonction de la nature chimique de leur constituant de base. Les produits les plus répandus sont les silicones et leurs dérivés (siliconâtes, silanes, silanes). Mais il existe aussi des hydrofuges acryliques, des résines fluorées et d’autres.

La classification des hydrofuges tient compte de la taille des molécules. Pour une application donnée, il convient de choisir le produit qui est adapté à la porosité du béton à traiter. Il est à noter que de nombreux produits hydrofuges sont en “ phase solvant ”, ce qui signifie qu'avec l'évolution de la législation européenne, certains de ces produits vont disparaître au profit de ceux en “ phase aqueuse ”.

III.4.2.4. Procédure de choix et d'application

Le choix de produit, comme le choix de la procédure d’application ne pourront être réalisés qu’après un diagnostic et des essais préliminaires.

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- Diagnostic

Avant de traiter le béton par un hydrofuge, il est indispensable de définir si cette opération est utile et compatible aussi bien avec le matériau à traiter qu’avec son environnement. La première étape du traitement consiste à préciser dans le diagnostic :

 La nature et l'étendue des altérations qui affectent le matériau,

 l’absence de fissure ou de délamination du béton,

 l'origine des dégradations,

 les caractéristiques principales du béton à traiter (notamment sa porosité),

 et enfin si aucune contre-indication ne s’oppose au traitement. - Choix du produit et essais préliminaires

Le choix d'une famille d'hydrofuges est réalisé :

 seulement après une caractérisation préalable du support,

 mais aussi après avoir clairement défini les conditions de la mise en œuvre sur chantier (saison, traitements préliminaires envisagés, mise en peinture postérieure…). L’efficacité et la durabilité du traitement hydrofuge sont optimisées, en sélectionnant un produit particulièrement adapté au support et à ses propriétés physiques (tailles de pores, couleur, etc.). L'optimisation est faite à partir d’essais de convenance. Elle concerne la concentration du produit et sa consommation, en tenant compte de la procédure d’application.

- Procédure d'application

La durabilité du traitement est conditionnée par la profondeur de pénétration. Les principales techniques d’application sont le pinceau, le rouleau et le pulvérisateur pour les silicones et le pulvérisateur ou le pistolet “ ailes ”.

En général, le produit doit avoir une bonne répartition dans le support, c’est pourquoi l’utilisation du pulvérisateur (ou de “ l’airless ”) est souvent privilégiée.Les conditions climatiques sont particulièrement importantes pour le processus de polymérisation.C’est pourquoi, il convient de respecter les notices techniques, afin d'éviter une polymérisation trop rapide par temps trop chaud ou trop lente par temps trop froid et humide (généralement, les températures limites conseillées se situent entre 5 et 30°C). Enfin, le support doit être réparé et propre. Mais en plus, les indications de la fiche technique du produit, concernant l’humidité du support, doivent être respectées.

III.4.2.5. Contrôle du traitement

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 que les produits et les conditions de mise en œuvre, définis dans la procédure d'application, ont été respectés,

 et que le traitement a été efficace.

Par ailleurs, certains essais sont proposés pour caractériser un traitement d'hydrofugation, et se font soit sur site soit sur des prélèvements de béton (tableau ci-après).Mais il est aussi important de vérifier que ce traitement ne modifie pas trop d'autres propriétés du béton, telles que :

 des propriétés structurelles (porosité, etc.),

 des propriétés de transfert (perméabilité à la vapeur d’eau, etc.),

 ou des propriétés esthétiques (couleur, brillance).

Tableau III.1 : Exemples d’essais de convenance pour caractériser un traitement par

imprégnation d’hydrofuge

Essais sur prélèvements Profondeur de pénétration Effet hydrofuge

Frange d’imbibition Oui Non

Mouillage ou microgoutte Oui Oui

Attaque acide Oui Non

Angle de contact Oui Oui

Test d’imbibition capillaire Oui Oui

III.4.2.6. Essais de réception

Les essais de réception des travaux sont prévus dans les cahiers des charges. Le seul essai non destructif, qui peut être effectué pour la réception d’une imprégnation, est la mesure de la perméabilité du béton traité.Il s’agit soit de la perméabilité à l’eau, soit de la perméabilité à l’air.

III.4.2.7. Durée et efficacité du traitement

L’efficacité d’un traitement par imprégnation est, en général, de deux ans. Elle porte à la fois sur la tenue à la pénétration d’agents agressifs dans le béton et sur l’aspect du parement.

Essai sur site Profondeur de pénétration Effet hydrofuge

Effet perlant Oui Oui

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III.4.3. Inhibiteurs de corrosion