5 Fissures 2012

FISSURATION par Mongi BEN OUEZDOU

2012

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1‐ Fissures de Structure 1‐1 Fissures de flexion (verticales)

Aciers longitudinaux sous dimensionnées ou surcharge excessive

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1‐ Fissures de Structure 1‐2‐ Fissures de Cisaillement (inclinés)

Aciers verticaux sous dimensionnées

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Fissures de cisaillement dans un mur  (dues aux tassement)

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2-Fissures non structurelles 2‐1‐Faiençage (Crazing)

Faiençage est une répartition des microfissures fines qui ne pénètrent pas assez sous la surface et sont d’habitude des problèmes d’aspect uniquement. Ils ne sont pas assez visible, sauf quand le béton sèche après que la surface a été humidifié. 2012

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2‐2‐ Fissures de retrait plastique

Lorsque l’eau s’évapore de la surface du béton frais plus rapidement de manière à ce  qu’il est remplacé par l’eau de ressuage, un retarit se manifeste  à la surface du  béton. Due au restriction appliqué par le béton en dessous de la surface de la couche  de séchage, des contraintes de traction se développe dans le béton plastique rigide  et fragile, resultant dans des fissures superficielles de profondeur variable. Ces  fissures sont souvent assez  large à la surface.  2012

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2‐3‐ Fissure de retrait de séchage

•

• •

Parce que presque la plus part des béton sont mélangés avec plus d’eau que  nécessaire pour hydrater le ciment, le reste de l’eau s’évapore, causant un retrait  du béton.  Les restrictions au retrait, fournies par les sous‐surfaces ou par les aciers, causent  des contraintes de traction à se développer dans le béton durci. Retrait de séchage est le cas le plus rencontré dans la fissuration du béton.  2012

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2‐4‐ Fissures de corrosion

Fissure // Aciers

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2‐5‐ Fissures due à l’Alkali‐réaction des agrégats

•

La réactiviuté Alkali‐aggregate est un type de déterioration de béton qui se  produit lorsque les constituents des mineraux de quelque agrégat réagit  avec les alkali hydroxides dans le béton.

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Fissure: morte ou vivante? • Fissure non évolutive: fissure morte      réparer • Fissure évolutive: Fissure vivante                                éliminer les causes puis réparer

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LES FISSURES

Origines des fissures : -Fissures mécaniques : compression, traction, flexion, cisaillement -Fissures de retrait : retrait plastique, retrait thermique, retrait d’auto-dessiccation, … -Fissures dues à la corrosion -Fissures d’origine thermique -Etc …

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LOCALISATION DE LA PHATOLOGIE

FISSURES DUES AU TASSEMENT DU BETON FRAIS

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DESCRIPTION DE LA PATHOLOGIE

RESSUAGE ET SEGREGATION - SE MANIFESTE AVANT LA PRISE - APPARITION D’UNE PELLICULE D’EAU A LA SURFACE LIBRE HORIZONTALE DU BETON FRAIS - TASSEMENT PROGRESSIF DU SQUELETTE SOUS L’EFFET DE LA PESANTEUR - DANS LES CAS EXTREMES, CREATION DE FISSURES OUVERTES AU DROIT DES OBSTACLES QUI S ’OPPOSENT AUX MOUVEMENTS DE TASSEMENT DU BETON (armatures, variations locales d ’épaisseur…)

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LOCALISATION DE LA PHATOLOGIE

FISSURES DUES AU RETRAIT PLASTIQUE

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE RETRAIT PLASTIQUE - DESSICATION

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE

RETRAIT PLASTIQUE - DESSICATION

0.5 à 2 mm d’épaisseur

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SURFAC E

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DESCRIPTION DE LA PATHOLOGIE

RETRAIT PLASTIQUE - DESSICATION

- PRINCIPALEMENT LOCALISE SUR LES PIECES MINCES OU SUR LES GRANDES SURFACES HORIZONTALES EN CONTACT AVEC L’AIR - RETRAIT DU BETON FRAIS OU EN COURS DE PRISE LORSQU’IL EST ENCORE DANS UN ETAT AISEMENT DEFORMABLE (avant et pendant la prise pendant un temps limité) - RETRAIT D’ORIGINE EXOGENE PAR DESSICCATION (évaporation)

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DESCRIPTION DE LA PATHOLOGIE RETRAIT PLASTIQUE - DESSICATION FACTEUR AGGRAVANT :

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LOCALISATION DE LA PHATOLOGIE

FISSURES DUES AU RETRAIT THERMIQUE

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE

RETRAIT THERMIQUE

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DESCRIPTION DE LA PATHOLOGIE RETRAIT THERMIQUE

- PRINCIPALEMENT LOCALISE SUR LES OUVRAGES MASSIFS ET PEU SUR LES PIECES MINCES - ECHAUFFEMENTS IMPORTANTS (> 70 °C) OCCASIONNANT UNE EXPANSION SUIVIE D’UNE CONTRACTION AU REFROIDISSMENT - LA CONTRACTION SE MANIFESTE DANS UN LAPS DE TEMPS VARIANT DE QUELQUES DIZAINES D’HEURES A QUELQUES SEMAINES APRES LA MISE EN ŒUVRE DU BETON - FISSURES PROFONDES TRAVERSANT LA TOTALITE DE L’EPAISSEUR DU BETON

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LOCALISATION DE LA PATHOLOGIE

FISSURES DUES AU RETRAIT HYDRAULIQUE

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE RETRAIT HYDRAULIQUE

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE RETRAIT HYDRAULIQUE

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE RETRAIT HYDRAULIQUE

FISSURES SOUVENT BORDEES DE CALCITE (diffusion puis carbonatation de la chaux)

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DESCRIPTION DE LA PATHOLOGIE

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RETRAIT HYDRAULIQUE

- APPARAÎT D’AUTANT PLUS RAPIDEMENT QUE LA PIECE EST MINCE - RETRAIT LENT DU BETON DURCI PAR PERTE D ’EAU : MIGRATION PAR CAPILLARITE DE L’EAU DES ZONES HUMIDES VERS LES ZONES SECHES (favorisé par lorsque l’humidité relative est faible) - CE RETRAIT COMMENCE AU DECOFFRAGE, PROGRESSE ENTRE 1 ET 28 JOURS ET DOUBLE EN PASSANT DE 1 MOIS A 3 ANS - FISSURES INESTHETIQUES QUI S’OUVRENT AVEC LE TEMPS, COMPROMETANT QUE TRES PEU LA RESISTANCE DE L ’OUVRAGE CAR ELLES SONT PEU PROFONDES

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LOCALISATION DE LA PATHOLOGIE

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FISSURES DUES A LA CORROSION DES ARMATURES

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LOCALISATION DE LA PATHOLOGIE

FISSURES DUES A LA REACTION ALCALIGRANULATS

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE

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REACTION ALCALI-GRANULATS

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE REACTION ALCALI-GRANULATS

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE REACTION ALCALI-GRANULATS

Gel expansif (2) au contact du granulat siliceux

Dépôt de cristaux de silicate alcalin sur le granulat siliceux

Gel de silice

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE

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REACTION ALCALI-GRANULATS

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DESCRIPTION DE LA PATHOLOGIE REACTION ALCALI-GRANULATS

- REACTION ENTRE LES ALCALINS PRESENTS DANS LE BETON ET LES GRANULATS SILICEUX REACTIFS - FORMATION D’UN GEL EXPANSIF A BASE DE SILICATE DE CALCIUM LORSQUE TROIS CONDITIONS SONT REUNIES : PRESENCE D’ALCALIS SOLUBLES, DE GRANULATS REACTIFS ET D’UNE FORTE HUMIDITE (HR > 80 %). - LA FISSURATION (RESEAUX DE FAÏENCAGE) APPARAÎT APRES DES DUREES VARIABLES (DE QUELQUES MOIS A 3 ANS OU PLUS SI L ’ENVIRONNEMENT EVOLUE) - LA FISSURATION INITIALE INESTHETIQUE CONDUIT PROGRESSIVEMENT A LA BAISSE DES PERFORMANCES DU BETON ET UNE DIMINUTION DE LA DURABILITE. LA DESTRUCTION DE L’OUVRAGE RESTE EXCEPTIONNELLE.

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LOCALISATION DE LA PATHOLOGIE

FISSURES DUES A LA DEFORMATION SOUS CHARGE

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE FLUAGE

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DESCRIPTION DE LA PATHOLOGIE FLUAGE

- LORSQU’UNE CHARGE EST APPLIQUEE SUR LE BETON, IL SE DEFORME LENTEMENT - LORSQUE LES CONTRAINTES ENGENDREES PAR LE FLUAGE DEVIENNENT EXCESSIVES, LE BETON SE FISSURE. IL EXISTE UN FLUAGE POUR TOUTES SOLLICITATIONS : COMPRESSION, TRACTION, FLEXION, TORSION... - LA FISSURATION APPARAÎT APRES PLUSIEURS MOIS AVEC DES CONSEQUENCES IMPORTANTES - LE FLUAGE EST D ’AUTANT PLUS FAIBLE QUE LE BETON A DE PLUS FORTES RESISTANCES MECANIQUES

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE DEFAUT DE RESISTANCES MECANIQUES

Rupture en traction (flexion) d’une poutre survenue à un endroit faible (mauvais recouvrement de armatures)

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Rupture en compression d’un poteau survenue à un endroit faible (nid de cailloux) 37

VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE GONFLEMENT

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VISUALISATION DE LA PATHOLOGIE GONFLEMENT

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DESCRIPTION DE LA PATHOLOGIE GONFLEMENT

- LE GONFLEMENT DU BETON PEUT ETRE PRODUIT PAR DES MINERAUX EXPANSIFS (excès de gypse, chaux libre, magnésie), LA REACTION ALCALI-GRANULATS ET UNE AGRESSION DU MILIEU EXTERIEUR (sulfates, gel, corrosion des armatures) - LES FISSURES DE GONFLEMENT SONT D’ABORD INESTHETIQUES MAIS COMPROMETTENT A TERME LA DURABILITE DE L’OUVRAGE - LA FISSURATION APPARAÎT DES LORS QUE LES CONTRAINTES DEVIENNENT SUPERIEURES A LA RESISTANCE EN TRACTION DU BETON

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