Qualité d'exécution et pénétration de la pluie dans les murs de maçonnerie

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Qualité d'exécution et pénétration de la pluie dans les murs de

maçonnerie

Davison, J. I.

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a ~ A L ~ ~ E ' D' EX~CNTION ET P ~ T R A T I O N DE LA PLUIE

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~I@LLUTH$QUE

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Traduit dc l'anglais par L. Bastrash et M. Racette

D2vision des recherches sur le bstiment Canseil national de recherches du Canada

QUALITG,

~ x i i c u ~ 1 . 0 ~

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Pa= J.I. Davison

On cite souvent la malfason come cause importante d e s problGrnes d'infiltration d'eau dans l e s bstiments de maqmnerie. -e si on peut

mettre en cause les s y s t h e s de mur et les details de conception, la performance 1 1 1 t h du mur refliitera avant tout la qualitd du travail qui aura G t i i e f f e c t u g au moment de la construction.

I1 est d i f f i c i l e de dgterminer pr6cisGment en q u o i cmsiste la qualitE d'exEcutian. O n pourrait la dEfinir c m e Gtant "Ie f i n i

dfex6cution ou la qualitE relative du travail que l'on retrouve dans un ob j e t manuf actur6". Le teme "qualit6 dlexEcution", lorsqu' il se rattache au domaine de la magonnerie, reflkte essentiellement la compGtence et lthabilet5 professionnelle du mason. Bien dtautres facteurs peuvent ce- pendant influencer le rgsulcat final qui, a i n s i que nous l'avoas vu, e s t

jug5 en termes "relatifs". A f n s i , une qualitE d'exscution qui serait considCri5e come acceptable dans une partie du pays pourrait stre tenue pour rngdiocre dans une autre. Le concept plutEr flou qui sert 5 dGfinir la qualit6 dtexiZcution f a i t de celle-ci le bouc h i a s a i r e tout dGsignZ lorsque surviennent des p r o b l h e s d' i ~ f i l t r a t i o n , b i e n qu

'

n

'

pas nGcessalrement responsable.

L e s immeubles de ma~omerie modernes sont d e dimensions beaucoup plus grandes qu'ils ne l'htaient autrefofs et possGdent une p l u s grande surface d e m u r exposee aux intempgries.

En

de morrier; on a g t a b l i que la pluie pikctrait gEnEra1wrent au niveau d e la jonctfon entre les Qlsments de masoanerie et 3e mortier. P a r consGquent,

on peut d g d u i r e que 20 pour cent d e la surface du mur e s t vulni5rable 5 la p6nEtration de l'eau d e p l u i e - Le problsme se posant, d e toute Gvidence, avec beaucoup p l u s dtacuit6 aujourd'hui que par le passe, la qualitg d'exEcurion c~nstitue un facteur-clG pour son 6radfcatim 2 la source.

C e t t e publication est la version fransaise de 'tWorkmanship and Rain

De nos jours, la cadence accGl6rGe 5 laquelle s'effectuent les travaux de construction, associge 5 la pratique d'accorder fes cantrats au plus bas soumissionnaire, ne favorise pas t ~ u j o u r s la poursuite d e l'excellence en matisre d ' e x E c u t i n . Le mason peut avoir 5 Eaire face 3

un dilernmer 5 savoir e x p E d i e r le t r a v a i l pour respecter un horaire serrc ou un p l a f o n d financier, ou prendre le temps ngcessaire paur atteindre une qualite d'exgcution susceptible d e danner au mur une rCslstance maximum 2

la pgngtratisn de la p l u i e .

LES AUTRES FACTEURS

La qualit$ d'exEcution sera tributaire des facteurs suivants: la qualit5 des matgriaux de masonnerie, l e u r candftion au rnmenr de llutilisation, la c a m p a t i b i l i t g du mortier et des 6 l h e n c s u t l l i s & s et l e s conditions de tempgrature pendant la construction.

Certains de ces facteurs varient consid'erablement d'uae journZe

Z

facteurs dans la mesure du p o s s i b l e .

Ia compatibilit6 d t t m e cmbinaison "Glhent-mortier" repose s u r la connaissance des propriGt6s inh6rentes 2 chacun des deux rnatgriaux. Le taux d'absorption de l'eau par l'glgrnent de ma~onnerie constitue probable-

uient le facteur ext6rieur qui influence le plus la q u a l l t i i dwexQcutian. Si ce taux est tres Eleve, on d o i t l'abaisser en moufllant llGIEment avant d e l'utiliser de fason 5 ce que le mortier ne sGche pas trop rapidement.

On devra prendre soin de chofsiw un mortier qui soit compatible avec le:

rnatgriau u t i l i s c . Par e x e ~ l e , une brique dTargile qui accuse tln taux

d'absorption elev6 devrait Etre utilisee avec un martier ayant un pouvoir de rgtention d'eau GlevE, a f i n drassurer une adhgrence maximum et une pGnGtratioa minimum de la p l u i e .

Dans c e r t a i n s cas, le concepteur devra mettre l'accent sur une

rGsistance 2 la compression SlevGe plutbt que sur la protection contre la

pEn5tration d e la pluie; pour ce faire, il utilisera un m b r t i e r q u i a une

riisistance mgcanf_que 6leviZe mais une p l a s t i c i t e moiridre e t qui, pas can- sGquent, sera moins s u s c e p t i b l e d'engendrer lladherence complPte ngcesaaire

pour assurer I'i5tanchEftG du mur.

On devrait communiquer au mapn les objectifs qui orientent la sGlecriorr de la combinaison GlGrnent-mortier: il sera a l o r s mfeux en mesure d'atteindre fe rEsultat dEsirE puisqu'il comprendra les motifs qui

ont guidi5 le choix du concepteur.

L'entreposage adEquat d e s matgriaux de mayonnerie sur le chantier a i n s i que la fason de prgparer le mortier o n t Iait l ' o b j e t de la Note

d'information sur la cunstfuctian no 5F, intitulger "ContrEle q u a l i t a t i f

certain riombre d e suggestians peh cozteuses 5 nettre en areuvre e t

destinges

2

t e s variations journaliSrcs de tempgrature pendant la construction, particuliSrement celfes qui touchent la tempgrature ambiante et lthumidit5 relative, influencent certaines proprietGs du mortier

-

consistance et le temps de p r i s e - qui, en retour, entrafnent une qualicg d1ex6cution "variable". Heuretrsement, le mason p e u t contrecarrer en partie

l'influence de la tempgrature en ajustant: la mall6abilitS du mortier pour rEpmdre aux conditions ambiantes.

Parml les exemples prEcis de malfa~on qui nous o n t 6 t E rapport& rGcenanent, nous pauvons disrlnguer: des j o i n t s verticaux et d e s j o i n t s entlre les parois v i d e s , un manque dtadhErence entre la brique et le

mortier, des vides bouch6s par des bavures de martier, des chantepleures trap p e t i t e s et des solins fendus ou qui s'fnclinent vers l'intgrieur. PlutSt que de nous appesantir sur ces d E t a i l s , nous tenterons de voir q u e l l e s s ~ n t l e s rkgles fondamentales qui prgsident 2 une bonne q u a l i t 6

dfex5cution, de fhqon 5 Gviter que ces problGmes

-

surviennent

.

1. Le mortier. Le mortier devrait stre m o u et p l a s t i q u e au m o r n m t d e

l'application. te magon obtiendra le degrg drouvrabi1it6 dGsFr6 en dslayant le rnarticr avec de l'eau et le remslangeant au besoin. On ne devrait pas u t i l i s e r 1 . e ~ mertiers contenant du c h e n t qui n'ont p a s

semi dans un di5lai de deux heures suivant leur malaxage lorsque la tempSrature ambiante e s t d e 27°C (80°F). Ce dslai p e u t Stre prolongs jusqu'ii t r o i s heures si la tempgrature e s t infgrieure 5 2 7 O ~ ( 8 0 ' ~ ) - Les mortiers qui ont duxci 5 1'intErieur de ces limites par s u i t e de

l'Evaporation d'eau peuvent Etre regZchEs pour obtenir un degrg d'ouvra-

b i l i t 6 satisfafsant en ajoutant d e l'eau e t en re-malaxant. La p e r k de riisistance 5 la compression, causEe par l'ajout de l'eau, sera amplement

cornpens& par une adhgrence amElforZe entre lrEl"ement de magonnerie et

le mortier.

2. Junction dans un ouvrage de maqmnerie. ~orsqu'cm p l a c e des GlGments

de maconnerie sur uue p a r t i e de mur qui e s t dgj5 partiellement ou complgte-

ment d u r c i e , il faut nettoyer la surface expos6e d e la maqannerie existante et la m o u i l l e r 1EgiZrement: de fagan 5 ce qu'elle permette la meilleure

adh6rence p o s s i b l e avec la n o w e l l e maqounerie. If. faut Ggalement enlever les briques eE le mortier qui se sont descellGs. En offrant une surface

propre et en humidifiant la maconnerie existante, on est assurg que celle-ci

n'absorbera p a s L'eau cantcnue dans le mortier frais, ce qui rgduirait la capacitz du mortier frais d'atteindre un degrC maximum d'adhgrence avec

la masonnerie en place. S'il e s t ngcessaire d'interrompre verticalement

un rnur de magonnerie, an doit le faire en d i s p o s a n t l e s briques en g r a d i n s ,

c'est-5-dire en laissant un espace Gquivalent 5 la longueur d'une demi-

3 . Les j o i n t s d'assise et les j o i n t s verticaux. Les j o i n t s d'assise et

les j o i n t s verticawr reliant: les Glgments de ma~onnerie d o i v e n t Gtre rernplis de murtler, Zi moins qu' ils ne servent 2-la ventilation ou servent

de chantepleures. Si on se sert d1gliZments de rnaqonnerie creux, les j o i n t s d'assise et les j o i n t s verticaw doivent tous &re r e m p l i s d e mortier, a u s s i b i e n sur la paroi extBrieure qu'intgrieure de llGIGment. Toute l a surface de bgton d'un elgment creux d o i t Stre enfouie dans un l i t de mortier p l e i n

2 tous les rangs pour la construction des piliers, d e s p0Eeau.X e t d e s

pilastres, dans l'assise qui support.^ la s e m e l l e ou un mur d e fondation p l e i n , d e &me qu'aux endroits ati les cellules, ou l e s vides de lt,EICment crem seront remplis de mortier ou d e bEton ultErieurement.

On rmpllra les j o i n t s d'assise en Gtendant une Gpaisse couche d e mortzier sur la surface de contact et en y traGant une m3nure peu psofonde avec la pointe de la truelle. Si l'on trace un s i l l o n en V ttop profond,

on empzchera la f o r m a t i w de joints p l e i n s , ce qui aura pour resultat l a

cri5ation d'espsres vides oC l'eau quf imbibera la surface extgrieure pourra sraccmuler. A la langue, cela accGlGrera la dGgradation d e la mapnnerie, en raison d e l'effet du g e l et du di5gel qui s'ensuivra.

La longueur du j o i n t d'assise 2 Gtalez di5pendra du taux d'absorption des QlBrnents ez de la tempgrature ambiante; la longueur sera limitee par

la capacit6 que prgsentera le mortier au bout du j o i n t drassise 3

conserver suffisamment d-e p l a s t i c i t 6 pour pennettre lladhErence t a t a l e lorsque le d e n i e r GLGment sera m i s en p l a c e . La longueur maximum ne d e v r a i t pas exceder

I

diipasse 20 g/19355 mm2/mn (0,7 az/30 pi2fmn) et n'est pas m o d i f i i 5 par humidification, fl faudra raccourcir la longueur du lit de mortier de manicre Zi garantir que les demisres briques seront posi2es sur un morrier

qul a canservG s e s proprigtss plastiques.

Pour obtenir des joints verticaux pletns, il faut 6taler le

mortier sur l ' e x t r G m l t i 2 de l'El&ment, p u i s le dsposer sur 1e lit d e mortier

en le pressant en p l a c e de faqon 5 ce que le mortier dgborde sur l e

dessus et les cGt6s du joint vertical. Zle mSme, on devra recouvrir les b o u t i s s e s de mortier sur tout le c G t G avant de lea mettre en place. Lorsque l ' o n se sert de clausoirs, l'auverture devra contenir assez de

mortier pour que c e l u i - c i p u i s s e exsuder par le haut et sur l e s cgti5s

Lorsque 1'616ment: sera rnis en place. X l ne sert 2 r i e n de tenter de remplir les j o i n t s verticaux et les joints d'assise en Qclabwssant ou en p r a j e t a n t du mortier dans les vides.

Le Code n a t i o n a l du bztiment autortse une epaisseur moyenne maximum de 12,5 mm (1/2 pol pour les j o i n t s , aucun joint ne pouvant

excEder 19 m ( 3 / 4 po) dV&paisseur. On considsre que l'Epaisseur

On d o i t prorcder 2 l'ajusrement f i n a l des GlGments de mafonnerie pendant que le mortier est encore mou e t plastique. S'il e s t ngcessaire d e redresser un ElZment aprgs que le martier a eommencG 5 durcir, on d o i t enlever le mortier durci et le remplacer par du mortier f r a i s .

TI

5 l'afde d'une m i r e t t e et co,nsiste 5 tirer des j o i n t s d e mortier de forme concave; le jointoiement ne canstitue ni un substitut ni un remSde pour

des joints qnl ntauraient pas fair l'objet d'un remplissage suffisant, mais oppose p l u t 6 t une barrigre 5 la peni5tration d e l'eau d e p l u i e . Le

jozntoiement rend en effet la surface du joint plus cmpacte en augmentant

la d e n s i t g du mortier, et il contribue 2 s c e l l e r t o u t e s les f i n e s fissures entre les GlGments et le mortier, Certains types de j o i n t s sont utilises pour produire un e f f e t esthgtique; cependant, la forme concave e s t c e l l e

qui offre la meilleure protection contre l'infiltration d'eau, Si l'on

s ' e s t servi de clous ou de chevifles pour retenir les f i c e l l e s servant B l'alignement, il faut proesder immiidiatement au rebouchage des trous l a i s s g s par ceux-ci, pendant que le mortier en p l a c e e s t encore a s s e z jeune pour pernettre au mortier de &paration d e bien adhgrer 'a la surface.

4 . Les murs creux, Sf l'on nremp"ech pas le surplus de mortier qui est

rejet& hors des j o i n t s de tomber dans le vide entre les p a r o i s , on s'expose 5 ce que lrealt traverse la barriPre que constirue nomalement ce v i d e en empruntant ces balgvres de murtfer et s'infiltre dans le mur intgrieur.

I1 importe, pour que le vide joue vgritablement son

r6Te,

placer d e s planchettes de bois, munies de f i c e l l e s ou de f i l s mGtalfiques permettanr d e les retirer, sur les agrafes mEtalliques qui traversent 1e v i d e d'air. Lorsque la continuation des travaux requiert l'installation d'un autre rang d'agrafes, on retire les planchettes, on n e t t o i e le mortier qui s t y e s t d8pos5 et on les replace sur le nouveau rang d'agrafes. Cette

d t h o d e pose cependant un problEme: la largeur du vide varie souvent, pour une raison ou pour une autre, et les planchettes de bois seront tour ii tour ou trop gtraites pour Ztre efficaces si le vide e s t large, ou trop larges, auquel cas elles ne pourront pas Gtres insi5rges 5 l8inrErieur du v i d e . 11 f a u t alors recouris ii une rnEthode p l u s pratique q u i e o n s i s t e 5

donner au lit de mortier une forme en biseau, dont l'inclinaison i r a i t vers le vide. Lorsque lVGlGment: sera m i s en place, la surface biseautGe se

remplira, diminuant la quantitE d e mortier qui sr6chappe normalement vers le vide. Les bavures de mortier qui font saillie dans la cavitE pourront

Stre aplaties 5 la truelle contre la p a r o i .

Lorsque l'on procGde 2 l a pose de solins 5 la base d'un mur creux, il faut s'assnrer qne le matzriau u t i l F s 6 n'alt subi aucune perforation. Cela veut dire que la surface sur l a q u e l l e le matgriau 5 s o l i n sera dEpas6 ne doit pas prssenter de s a i l l i e s pronancEes, 11 importe Cigalament que les s o l i n s soient netcement inclinEs w r s ltexti5rfeur, afin que l'eau qui

imigre dans la paroi e t s'achemine vers le bas s o i t rejetge 5 l'extgrieur G travers les chantepleures.

On doit accorder un s o i n partfculier ZI la faeon donr. on dgpase les E l h e n t s de maqonnerie sur des solins en plastique flexible, car c.ertains

se perforetlt w se p l i s s e n t fariletnenr, brisant alnsi la p m t e vers I'extiirieur et pernettant 3 l'eau de stGcouler vers Ifaxrigre du mux et

de s'infiltrer dans la paroi intgrieure. Lea solins qui traversent llCpais- seur du mur, doivent Stre deposes sur un l i t de mortier et recouverts de martier.

On doit sftuer les chantepleures dans l e s j o i n t s verticaux du premier rang de briques au-dessus des s o l i n s , en les espaqant sur Ithorizontale 5 tous les 600 nnn (24 pol. La mgthode la p l u s efficace pour former les chantepleures est d'amettre, en t o u t ou en partie, lc mortfer dans les joints verticaux. Certalns rnagons priSfSrent i n s t a l l e r dans le j o i n t un ntatgriau pernettant le l-kbre passage de l'eau, afin dt&vfter que des insectes ne pGnStrent dans le v i d e . D'autres se

servent d t u n des nombreux types de chantepleures usinses, en metal ou en plastique, que l'on t r o u v ~ sur le march&. Celles-ti daivent avoir au moins 9 , 5 mm ( 3 1 8 po) de diamgtre.

Le r8Le des chantepleures e s t de permettre le l i b r e 6coulement de l'eau; pour ce faire, e l l e s daivent Etre assez lsrges pour q u l'eau p u i s s e y Etxe canalisge ou s'ggoutter, d e plus, e l l e s fie doivent pas Stre

obstruEes par des bavures de mortier 5 ltintiSrieur du v L d e d'air.

5. Le c r 6 ~ i . L'application d'une couche de crgpi ou d'ue enduit - que ce

soit sur l'envers d e la paroi ertgrieure ou s u r l'endroit de la parai intiirieure

-

les murs formgs d'une seule paroi (composGs d'GlGments T.T.W., "through-the- w a l l " : trav~rsant le rnur). Le mortier de crEpissage d o i t Ctre le m h c que

c e l u i qui a St6 utilisg pour cmstruire

Ze

(114

forte sur le mur au cours du crgpissage, on peut brfser ltadhCrence entre

les GlSments fraXchetnent posiZs et le l i t de martier et ainsi provoquer des Fissures par lesquelles l'eau paurra s'infiltrer dans le mur.

6 L' i n s e r t i o n de jaintoiement

.

,

d&r=er le mortier esistant m r une profondeur d'au moins 12,5 mm (1/2 p o ) .

I1 Eaut ensuite enlever la poussizre et le mortier d e s c e l l E e t humidifier le joint 2 l'eau claire; p i s , il f a u t le remplir en utilisant un mortier compatible avec les i51Ements de ma~onnerie et Is mortier en place; et,

finalement, l u i donna une surface concave 5 l'aide de la mitette. On dGconseille l'utilisatfon d'un mortier plus dense que c e l u i qui a G t E

u t f l i s E prEcEdemrnent. Si on ne connaZl pas la nature de ce dernier, on peut utiliser un rnortier de cZment st de chaux 1:1_:6. Celui-ci peut Etre

hydratg ZI l'avance, c e q u i augmente son ouvrabflitG et E l i m i n e le rGtrEciasement initfal.

7 .

La

5

ou de t o u t autre matsriau impemgable, constitue ggalement une excellente mesure de p r o t e c t i o n contre la p l u t e . Cependant, il peut p a r f o i s slav@rsr

nEcessaire d e fournir une mesure de protection supplzmentaire pour prgvenir les domages causi5s par le gel, dans le cas oG les murs ne sont pas protfgGs par un a b r i au cours de la construction h i v e m a l e .

I1 n'est pas f a e i l e de dgfinir ce qu'est une bonne qualite ti'ex6cution en raison des nombreux facteurs qui entrent en j e u , Le r g s u l t a t f i n a l

refl6tera l'apritude du maqon 2 prendre un certain nombre de dEcisions arbitraires 2 p i e d d'oeuvre et de sa compiitence 2 l e s mettre 5 execution.

La cadence acc6lGrGe que l'on rimprime aujourd'hui 5 l'industrfe d e la construction vient passableanent brauiller les cartes en opposant la r a p i d i t e h la q u a l i t 6 da travail exi3cutii.

La connaissance des motifs qui ont gufd6 le concepteur et d e s proprigtcs des matgriaux retenus pour le p r o j e t aidera le mason 5 prendre

ces diZcisions, L'utilisation judicieuse de l'infarmation expos& i c i ,

a l l i g e 5 l'observance d e certaines rsgles fondamentales suffisamment souples, l u i permettra d'atteindre la qualttg d'exgcution dGsirEe e t , partant, d e construire un mur capable de rgsister G la penetration de la p l u i e .

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