RENFORCEMENT DES PLANCHERS CAVE
Dégradation des planchers hauts sur caves
Généralités
Les caves mal ventilées (ex : vitres obstruées après l'agencement d’un magasin, etc.) et sujettes aux infiltrations d'eau provenant des terrains saturés de remblais et des terrains sous fondations, sont généralement des lieux de condensation sur tous les ponts thermiques, à savoir :
- Principalement le long des conduites d'alimentation en eau froide, provoquant une corrosion du cuivre (sans gravité, car la première couche d'oxyde de cuivre, patinée, protège le cuivre sain.)
- Poutres, cavaliers et fentons le long du panneau de plancher
À propos de la structure des PHS concernés
Les planchers supérieurs des caves de nombreux bâtiments de la fin du XIXe et du début du XXe siècle ont les structures suivantes :
- Cas de voûtains jumelées en briques pleines ou creuses : Les briques supportent toutes les charges, de lambourde à lambourde, grâce à l'effet voûte, ce qui permet de faire l’économie des cavaliers et des fentons.
- Cas d’augets (parties hourdis entre poutrelles) en plâtre/chaux dans laquelle avec moellons calcaires
- Cas intermédiaire à matrice gypse/chaux moulée en voûte (rare) : Les moellons hourdés au mortier de plâtre/chaux reprennent l'intégralité de la charge grâce à l'effet voûte, ce qui permet également d'économiser cavaliers et fentons.
Mécanisme de la dégradation
Condensation associée à un coefficient de capillarité élevée des mortiers de remplissage à jerk(hygroscopique), conduisant à la corrosion des poutres et des couches d'acier inférieures. Les conséquences de cette corrosion sont les suivantes :
Dégradation des étages supérieurs dans les caves
- L'inertie des poutres est perdue, elles absorbent donc les moments de flexion. La corrosion du noyau en est la cause principale.
- Augmentation de volume et compression horizontale de la poutre, associées à la corrosion de l'acier sous-jacent, entraînant la chute de la partie inférieure. Rempli de mortier, non affecté par la voûte.
A noter : De nombreux carrelages en région parisienne présentent ce type de dégradations
- Cas de voûtains appareillés en briques pleines ou creuse
La condensation et l'humidité ambiante peuvent provoquer la corrosion du faisceau, conséquences de cette corrosion.
Manutention planchers hauts sur caves (poutres)
En plus d'améliorer la ventilation des caves (souvent encore insuffisante), cela réduira l’humidité de l'air, la solution à apporter dépend de la gravité du problème :
1. Passivation préventive simple des faisceaux des parties accessibles par la brosse (grattage du plan inférieur et application d'un antirouille) et injection sous pression des parties inaccessibles
2. Passivation structurale et renforcement sans entretoises - PHC sur voûtes en brique ou ou plâtre/chaux/moellons - PHC coulé sur tablier avec peu d'éclatement du fond.
3. Dito avec entretoises - PHC plâtre/chaux Moellons coulés sur platelage (pas de profil en voûté et présence de cavaliers et fentons) fortement dégradés par la corrosion des aciers de structure (éclatement de la matrice en sous-face.)
Description de l’intervention :
- Purge de la matrice en sous-face et élimination totale des cavaliers et fentons irrécupérables.
- Passivation des parties accessibles et inaccessibles de la poutre.
- Installation des poutrelles de renfort IPN sous les poutrelles existantes en laissant un espace de 5 à 8 cm entre les anciennes et les nouvelles poutrelles. Support encastré ou monté sur linteau selon le cas (Tous les fers sont traités anti-corrosion avant l'installation - l'extrémité du support encastré est recouverte de résine.)
- Installation de l'entretoise UPN placée sur l'IPN selon le schéma ci-dessus.
- Calage à la structure au moyen de plots en mortier de résine étanche. Ce principe permet à la fois d'éviter tout contact entre les travaux de consolidation et le PHC qui pourrait entraîner la corrosion du fer neuf et facilite la ventilation de ce dernier.
- Restauration partielle au mortier de gypse/chaux au fond.
Implantation du processus de passivation de fer inaccessible par injection
Le procédé consiste à injecter un inhibiteur de corrosion à une pression de 5 à 10 bars pour stopper la corrosion des poutrelles. Il peut traiter les parties inaccessibles de ce dernier. Le procédé consiste à percer un trou de 10 mm de diamètre tous les 30 cm de part et d'autre du noyau et à injecter le produit passivant à basse pression.
Processus non recommandé
REMARQUE : Une solution courante consiste à doubler complètement la planche et à placer une deuxième planche sur le fond. Outre le coût, cette solution présente les inconvénients suivants :
- Le calage de l'ancienne planche sur la nouvelle planche est incertain.
- La hauteur sous plafond est réduite de 20 à 30 cm (généralement il faut creuser le sol de la cave pour trouver une hauteur exploitable.)
- Emprisonner l'humidité de l'ancienne planche, si le calage n'est pas bien assuré (cela arrive rarement et l'opération est difficile), elle continuera à se détériorer jusqu'à s'effondrer sur la nouvelle planche. L'humidité se diffuse à travers le nouveau panneau, se dégradant ainsi.
Dégradation trois ans après le doublage de la dalle