Réparation de joints de dilatation

Joints de dilatation

Les joints de dilatation ont pour fonction principale d’amortir les contacts ou les frictions éventuels dus aux mouvements entre deux éléments de construction. Il existe également des joints de réfraction ou de contraction, des joints de construction et des joints à action combinée (réfraction-expansion).

Par rapport à une dalle industrielle, on les appelle joints de dilatation car ils régulent les déformations par compression du béton. Celles-ci sont causées par des dilatations internes, causées par des variations thermiques, des fluctuations de charge ou des déplacements de la masse de béton.

Ces joints sont conçus pour empêcher la détérioration structurelle des éléments adjacents en béton armé, mais ils sont indépendants les uns des autres en termes de performances structurelles. De plus, les joints de dilatation assurent une isolation réciproque entre les éléments.

Le béton et l’acier d’armature ont des coefficients de dilatation thermique similaires. Ils sont exposés à des variations thermiques et l’acier et le béton réagissent collectivement. Les impacts de ces variations sont absorbés par les joints de dilatation.

Les joints de dilatation peuvent être classés en fonction de leur ouverture :

Joints ouverts

Ces joints résultent du calcul déterminé des déplacements expansifs de la constitution du matériau entre les éléments structuraux. Il s’agit de joints sans étanchéité, ce qui les rend particulièrement sensibles à l’accumulation de particules, qui se détériorent rapidement s’ils ne sont pas entretenus périodiquement.

Joints scellés

Les joints scellés représentent le contraire des joints ouverts. Ils maintiennent une séparation entre les éléments structuraux, qui est scellée avec un composant élastique et imperméable. Ils sont très résistants à l’humidité, aux variations de température et à l’érosion.

Pourquoi les joints de dilatation sont-ils nécessaires dans le béton ?

La fonction principale des joints de dilatation est d’empêcher une fissuration des joints entre deux dalles différentes. Ainsi, la circulation des véhicules peut se dérouler sur une surface plane, sûre et sans obstacle. C’est le type de joint qui pose le moins de problèmes sur une dalle en béton, en comparaison, par exemple, avec les joints de réfraction.

Les joints réfractifs font face aux changements de contrainte dans le volume du béton, qui entraînent la formation de fissures et de crevasses. Ce scénario est le plus fréquent, contrairement à celui des joints de dilatation.

Raisons techniques pour les joints de dilatation

La physico-chimie des joints dans le béton met en évidence les effets de dilatation et de contraction des dimensions de la masse de béton, initiés et influencés par les variations thermiques. Même les déformations dues aux surcharges et aux déplacements différentiels seront toujours présentes.

Chaque joint a une fonction, comme celle de retarder la détérioration inévitable d’une dalle jusqu’à la fin de sa durée de vie utile. Les joints de dilatation permettent, entre autres, d’harmoniser de manière synchrone les systèmes mur-plancher, mur-mur, pilier-plancher, entre autres, en assurant leur intégrité individuelle en tant qu’éléments structurels et en évitant les risques de dommages graves.

D’autre part, les joints de dilatation dans le béton sont très importants lorsqu’il s’agit de systèmes de construction de ponts, d’installations industrielles et de structures préfabriquées. Ils seront exposés à de fortes variations de température tout au long de leur durée de vie.

Les joints de dilatation dans le béton des ponts doivent être conçus de façon à assimiler la dynamique de la structure. En particulier, en raison des grandes variations de température auxquelles la surface est exposée. Ils doivent préserver la continuité de la surface d’appui pour répondre aux exigences de confort et de sécurité de la circulation automobile.

Usure des joints et problèmes associés

Comme tout autre élément structural, les joints de dilatation d’une dalle en béton sont sujets à une dégradation progressive avec le temps. Cela entraîne l’usure attendue, ce qui nécessite des mesures de réparation des joints de dilatation.

L’usure des joints dépend de l’influence de l’environnement. Elle est également associée à l’abrasion superficielle, car c’est le facteur qui provoque la désintégration de la surface dans ses premiers stades.

En las juntas de hormigón existen los siguientes tipos de abrasión:

Abrasion de transit

Ceci est causé par la friction des différents véhicules de transport sur un sol. La résistance des joints du sol rigide dépend des caractéristiques du scellant utilisé. Si le scellant est faible, l’usure entraînera la formation de fissures et de crevasses, ce qui compromettra l’imperméabilisation.

Abrasion par érosion

Les particules de sable transportées par le vent ont un impact sur la surface des joints. La probabilité d’usure par le vent est très faible, mais c’est une question de conditions environnementales.

Abrasion par l’humidité

Dans certains cas, l’eau peut transporter du sable à grande vitesse, par exemple lors de pluies torrentielles. Comme pour l’abrasion par érosion, l’abrasion par l’humidité n’entraîne pas d’usure à court terme des joints, car elle n’affecte pas directement l’adhérence de leurs composants.

Abrasion chimique

Enfin, nous avons l’abrasion provoquée par l’interaction avec des agents chimiques, tels que certains produits de nettoyage agressifs. Ceux-ci peuvent affaiblir la structure moléculaire du produit de scellage et le désintégrer, exposant ainsi les éléments structurels à une usure accrue.

Le rayonnement solaire est un autre facteur influençant l’usure des joints. Les rayons UV, en particulier, modifient l’élastoplasticité des substances de scellage. En raison de la longue période d’exposition, ils deviennent rigides et incapables d’absorber la friction et de réduire les déformations.

Nous considérons que l’usure pendant la durée de vie des joints de dilatation entraîne les conséquences suivantes :

Fissuration

La conséquence la plus fréquente de l’usure des joints est la formation de fissures et de crevasses. Les fissures et crevasses sont les conséquences des contraintes axiales dans le béton, provoquées par les surcharges et les variations de température sur les joints de dilatation.

Les fissures apparaissent généralement dans les dalles de faible épaisseur, ce qui rend difficile la dissipation et l’absorption de l’énergie produite par les contraintes axiales et de cisaillement. Ils peuvent aussi être produits par des activités de construction déficientes.

Quelques considérations pour la réparation des joints

Dans le cas de constructions en béton, il est nécessaire, comme mesure préalable, d’effectuer un nettoyage exhaustif du joint à réparer, surtout s’il est ouvert. La présence de saleté et de poussière altère l’efficacité de l’adhérence du scellant sur les éléments structuraux.

Dans la plupart des cas, les joints de dilatation scellés sont la meilleure option de construction. Ils offrent une bonne protection mécanique et des éléments structurels imperméables.

Le facteur économique est important. Cependant, l’investissement dans un scellant à la pointe de la technologie augmentera la durée de vie du joint d’étanchéité et réduira les périodes d’entretien. Les élastomères ont évolué sur le plan technologique et sont devenus le matériau idéal pour le scellage des joints de dilatation.