Dispositif pour le colmatage, l'étanchéification, la consolidation et la restructuration de fissures et son utilisation

Abstract

 Un dispositif pour le colmatage, l'étanchéification, la consolidation et la restructuration de fissures ou de zones perméables aux liquides présentes dans des parois d'ouvrages de maçonnerie ou en béton armé, enterrés ou immergés, comprend une plaque de recouvrement (1) de la fissure ou de la zone perméable, des moyens de fixation (2) de ladite plaque à la paroi, des moyens (3) assurant l'étanchéité du contact de la plaque sur la paroi et des moyens (4) pour amener sous pression une composition liquide injectable (8) au contact de la surface de paroi ainsi recouverte.

Description

[0001] L'invèntion se rapporte au colmatage et à l'êtan- chéification de fissures ou de zones perméables aux liquides présentes dans des parois d'ouvrages de maçonnerie, ou en béton armé, immergés ou enterrés. Elle a plus particulièrement pour objet un dispositif pour le colmatage, l'étanchéification, la consolidation et la restructuration desdites fissures ou zones perméables, de même qu'un procédé de colmatage mettant en oeuvre le dispositif susmentionné. Elle est définie aux revendications.

[0002] De nombreux ouvrages de maçonnerie ou en béton armé, tels que sous-sols de bâtiments, garages ou abris souterrains, réservoirs, cuves ou tunnels par exemple, sont enterrés dans des sols présentant, de façon permanente ou temporaire, des concentrations d'eau parfois importantes. De telles situations sont fréquentes au voisinage immédiat de lacs, de cours d'eau ou de nappes d'eau souterraines. Dans d'autres cas, de tels ouvrages peuvent être immergés dans un lac ou un cours d'eau par exemple. De ce fait, la surface externe des parois de tels ouvrages peut être en contact direct avec un milieu tout au moins fortement humide, voire aqueux.

[0003] Lorsque des parois en maçonnerie ou en béton armé présentent des imperfections de structure, telles des fissures, des reprises de bétonnage ou des zones poreuses par exemple, il peut en résulter des infiltrations d'eau à l'intérieur desdits ouvrages, entraînant une dégradation progressive de la matière constitutive des parois.

[0004] Diverses techniques sont actuellement utilisées pour le colmatage de parois présentant des fissures ou des zones plus ou moins étendues laissant suinter de l'eau. On peut selon les cas procéder premièrement à la pose d'un drain et, une fois épuisée l'humidité du terrain au contact de ladite paroi, boucher le drain à l'aide de ciment à prise rapide. On peut également procéder à un forage au travers de la paroi et injecter ensuite, au voisinage de sa face externe, des mélanges de ciment et d'adjuvants appropriés. Dans le cas de certaines fissures, on procède à une injection directe de résine durcissable, tout comme lors d'un forage partiel pratiqué dans une zone poreuse d'une paroi en béton par exemple.

[0005] Dans les cas précités cependant, l'emploi de certaines techniques requiert les services de spécialistes hautement qualifiés, dans d'autres, le contrôle des opérations est des plus malaisés, notamment suite à l'emploi de suspensions fortement diluées de ciment. En outre, lorsque l'on est en présence de fissures de grandes dimensions ou de zones perméables aux liquides étendues, les techniques et appareils actuels sont inappropriés. L'invention vise précisément à remédier à de tels défauts par l'emploi d'un dispositif tel que défini à la revendication 1.

[0006] Certaines des exécutions du dispositif selon la présente invention sont représentées, à titre d'exemple, à l'aide des figures ci-jointes. Lesdites figures ne sont en aucun cas limitatives.

[0007] 

Fig. 1 représente une exécution du dispositif fixé sur une paroi. Dans ladite figure, les moyens d'injection 4, supposés connus, ne sont pas représentés dans leur totalité.

Fig. 2 est une coupe selon 2.2 de l'exécution représentée en Fig. 1.

Fig. 3 et 4 sont des vues en coupe d'autres exé-. cutions du dispositif selon l'invention.

[0008] Selon l'invention, le dispositif comprend une plaque de recouvrement 1 de la fissure ou de la zone perméable aux liquides. Ladite plaque 1 est une plaque mécaniquement résistante, plane ou bombée selon les cas. Il peut par exemple s'agir d'une plaque métallique telle une tôle d'acier'de plusieurs mm d'épaisseur, ladite tôle pouvant être lisse ou nervurée et voir ainsi sa rigidité renforcée. La surface de la plaque 1 sera bien entendu calculée de façon à recouvrir toute la zone suintante repérée sur la paroi; le cas échéant, le technicien pourra disposer de toute une série de plaques de formes et dimensions diverses.

[0009] Lorsqu'il s'agit de colmater et d'étanchéifier une zone séparant par exemple deux plaques de béton juxtaposées, la forme de la plaque 1 sera telle qu'elle puisse absorber les mouvements de dilatation du joint séparant lesdites plaques_'(Fig. 4).

[0010] Selon l'invention, le dispositif comporte des moyens permettant de fixer la plaque 1 à la paroi en maçonnerie ou en béton. On utilise à de telles fins les moyens techniques usuels appropriés: clous, vis, boulons ou autres moyens d'ancrage dans le ciment ou le béton, passant au travers de trous correspondants 9, aménagés dans la zone périphérique de la plaque 1. Lorsque les circonstances l'exigent, de tels moyens de fixation peuvent être renforcés par des étais prenant par exemple appui sur la paroi opposée à celle en cours de traitement.

[0011] Selon l'invention, le dispositif comporte en outre des moyens 3 assurant l'étanchéité du contact de la plaque 1 à la paroi. De tels moyens peuvent avantageusement consister en un joint 5 disposé sur le pourtour, ou au voisinage dudit pourtour, de la face 6 de la plaque 1 en contact avec la paroi. Ledit joint 5 sera disposé de préférence de façon à recouvrir la zone réservée au moyen de fixation 2. De ce fait, les clous ou boulons utilisés seront noyés dans la masse dudit joint 5. Le joint 5 sera fait de préférence d'une matière élastique, résistant à la corrosion tant de l'eau que d'agents chimiques tels que solvants organiques par exemple. On pourra avantageusement utiliser des matières polymérisées élastiques permettant de faire adhérer du métal au béton, telles que le polybu- tadiène, le polypropylène, le poyluréthane, par exemple. On pourra également avantageusement utiliser un joint 5 fait d'une matière polymérisable, tel un mastic à polymérisation lente: la composition d'un tel mastic sera alors formulée de façon telle que la polymérisation ne soit terminée qu'une fois le dispositif mis en place et fixé à la paroi.

[0012] Selon l'invention, finalement, le dispositif comporte des moyens 4 pour amener une composition liquide injectable 8 au contact de la surface de paroi ainsi recouverte. A titre de moyens 4 on pourra avantageusement utiliser tout moyen usuel approprié, telle une pompe à injection raccordée à la plaque 1 par l'entremise d'au moins un embout-7, un embout fileté par exemple, solidaire de la plaque 1.

[0013] A l'aide du dispositif selon la présente invention, on procède au colmatage, à l'étanchéification, à la consolidation et à la restructuration des fissures ou de zones perméables décelées de la façon suivante. Une fois la fissure ou la zone suintante localisée sur la paroi, on choisit un dispositif selon l'invention dont la surface de la plaque 1 est telle qu'elle recouvre entièrement, de préférence dépasse, ladite fissure ou ladite zone. On dispose ensuite un joint 5 sur le pourtour de la face 6 de la plaque 1 sélectionnée, puis on applique ladite plaque sur la paroi, à l'endroit repéré. On fixe ensuite la plaque 1 à l'aide des moyens 2 adéquats, tels des clous projetés par un pistolet pneumatique par exemple. Lors de l'emploi de vis ou de boulons, on pourra procéder, le cas échéant, à la pose de tampons d'ancrage sur le pourtour de la zone délimitée par la plaque 1.

[0014] Selon les cas, la plaque 1 ainsi disposée pourra être temporairement laissée telle qu'elle, faisant alors office de drain: on aura ainsi la possibilité de déterminer le débit de la fuite décelée et de prévoir ainsi la pression avec laquelle la composition liquide 8 devra être par la suite injectée pour refouler le liquide suintant à l'extérieur de la paroi.

[0015] Une fois les moyens 4 connectés à la plaque 1 par l'entremise de l'embout 7, on procède à l'injection de la composition liquide 8 appropriée. L'injection s'effectue à une pression calculée de façon telle que le liquide suintant soit progressivement refoulé à l'extérieur de la paroi, en quantité suffisante pour colmater la totalité de la fissure ou de la zone perméable traitée, conduisant ainsi à sa consolidation et à sa restructuration. Une fois l'opération ci-dessus terminée, le dispositif peut être &té de la paroi, découvrant ainsi la fissure ou la zone colmatée. Le cas échéant, les moyens 4 du dispositif peuvent être simplement déconnectés de la plaque 1, l'embout 7 étant alors muni d'un moyen d'obturation adéquat, et l'ensemble laissé fixé à la paroi.

[0016] A titre de composition liquide injectable 8, on utilise une composition liquide dont une partie au moins se transforme, à la température du milieu ambiant, en une masse solide imperméable. On utilise de préférence un liquide polymérisable du commerce, telle une résine durcissable à forte pénétration capillaire, à base de polyester, de polyuréthane par exemple, ou une résine de type époxy à deux composants. Selon les cas, on peut également utiliser un liquide générant une mousse au contact de l'humidité du milieu ambiant, pour donner par exemple une mousse à base de polyuréthane. L'homme du métier sélectionnera lui-même, parmi les produits connus à sa disposition, la composition liquide 8 la plus adéquate.

Revendications

1. Dispositif pour le colmatage, l'étanchéifi- cation, la consolidation et la restructuration de fissures ou de zones perméables aux liquides présentes dans des parois d'ouvrages de maçonnerie ou en béton armé enterrés ou immergés, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque de recouvrement (1) de la fissure ou de la zone perméable, des moyens de fixation (2) de ladite plaque à la paroi, des moyens (3) assurant l'étanchéité du contact de la plaque sur la paroi et des moyens (4) pour amener sous pression une composition liquide injectable (8) au contact de la surface de paroi ainsi recouverte.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque de recouvrement (1) est une plaque mécaniquement résistante, lisse ou nervurée.

3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens (3) consistent en un joint élastique (5) disposé au voisinage du pourtour de la face (6) de la plaque (1) en contact avec la paroi.

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le joint (5) est un joint résistant à la corrosion, en matière totalement ou incomplètement polymérisée.

5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens (4) comprennent au moins un embout (7) solidaire de la plaque (1).

6. Procédé de colmatage, d'étanchéification, de consolidation et de restructuration de fissures ou de zones perméables aux liquides présentes dans des parois d'ouvrages de maçonnerie, ou en béton armé, enterrés ou immergés, caractérisé en ce qu'on recouvre la fissure ou la zone perméable apparaissant sur la paroi à l'aide du dispositif selon la revendication 1, on fixe de façon étanche le dispositif à ladite paroi, on injecte ensuite une composition liquide (8) dont une partie au moins se transforme, à la température du milieu ambiant, en une masse solide imperméable et, le cas échéant, on découvre la fissure ou la zone perméable ainsi colmatée.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la composition liquide (8) est un liquide polymérisable, tel une résine durcissable ou un liquide générateur de mousse.

8. Procédé selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce qu'on injecte la composition liquide (8) à une pression suffisante pour refouler vers l'extérieur le liquide s'écoulant de la fissure ou de la zone perméable à colmater, et pour assurer la consolidation et la restructuration de ladite fissure ou de ladite zone.

Dessins