Diagnostic béton après incendie

Type de client : Client Privé - NOX INGENIERIE

Intitulé de la mission : Diagnostic structurel béton afin de déterminer l’ampleur des désordres et de préconiser des solutions de renforcement et de réparation.

Type d'ouvrage : Bâtiment en béton armé

Service(s) réalisé(s) : Analyse des matériaux - Diagnostic et étude structurelle de l'existant - Investigations, sondages et relevés - Préconisations et dimensionnement

Année : Août 2017

En images :


Le mardi 23 mai 2017, un incendie dans le bâtiment A de la résidence étudiante Belle Fontaine de l’école de Supelec  à Cesson-Sevigne (35) à proximité de Rennes, a entraîné d’importants désordres affectant la structure du bâtiment. Le Groupe NOX a missionné BETEX INGENIERIE pour la réalisation d’un diagnostic structurel béton afin de déterminer l’ampleur des désordres et de préconiser des solutions de renforcement et de réparation (diagnostic béton après incendie).

Soumis à un incendie, le béton voit ses caractéristiques techniques modifiées et dégradées. La réparation de la structure béton nécessite une expertise permettant d’établir un relevé des dégâts occasionnés en termes de zone atteinte et de type d’altération. Par ailleurs, un recensement des autres dommages structuraux est également nécessaire. Les informations obtenues sont essentielles pour connaitre le niveau de purge et démolition puis de réparation et reconstruction nécessaire pour la remise en état du bâtiment. Ces informations permettent également de déterminer les techniques de reconstruction les plus adaptées : c’est l’objet de cette mission.

Nos prestations ont été les suivantes:

 

  • Inspection visuelle

L’objectif de l’inspection visuelle est de relever et de classer l’ensemble des dégâts apparents subis par les différentes parties de l’ouvrage, suivant le type et l’intensité des désordres observés.

Lors de l’inspection visuelle, il est également nécessaire de recenser les désordres consécutifs à l’incendie sur des parties d’ouvrages n’ayant pas été directement impactées par le feu mais ayant toutefois subis des contraintes ponctuelles ayant entrainé d’autres types de désordres.

 

  • Réalisation de sondages

Essais au scléromètre

Le béton peut changer de comportement sous l’effet d’un incendie, perdant une partie de ses caractéristiques mécaniques à partir d’une certaine température. Les essais au scléromètre, reposant sur la Norme NF EN 12504, permettent d’apprécier la dureté du béton en surface, en fonction d’un indice de rebondissement et de l’angle de l’appareil lors de l’essai.

Une campagne générale au scléromètre a été réalisée, de façon à vérifier si le béton présentait ponctuellement des zones de moindres résistances.

Mesures au GéoRadar

Le technique du GéoRadar est une méthode de reconnaissance non destructive qui permet d’obtenir des informations sur les caractéristiques structurelles du béton armé.

Dans le cadre de cette expertise, cette technique a été employée pour deux buts distincts :

  • Le premier était de détecter les armatures du béton et de mesurer leurs enrobages ;
  • Le second était de repérer d’éventuels feuilletages, témoins d’une possible fracturation interne du béton.

 

  • Prélèvements et essais en laboratoire
     

Essais de compression sur carottes béton

La campagne d’essais au scléromètre n’ayant pas permis de détecter une zone de moindre résistance structurelle, et compte tenu de l’importante marge d’erreur de cette technique, des carottes de béton ont été prélevées pour être écrasées en laboratoire.

Au total, 5 carottes ont été prélevées, dont une en zone témoin de référence :

  • Une dans chaque mur de refend de part et d’autre du séjour du R+1, (C1 et C3),
  • Une dans le mur séparant les deux logements du R+1, (C4),
  • Une dans la dalle basse du R+1 en table de compression (hors prédalle), (C2),
  • Une dans un mur en de refend en zone témoin au R+2, (C5).

Essais de teneur en chlorure

Lors d'un incendie, la combustion des matières synthétiques chlorées, telles que les revêtements de sol en PVC, dégage des ions chlorure qui, combiné avec l’hydrogène naturellement présent dans l‘air, se transforme sous forme gazeuse en chlorure d'hydrogène, plus communément appelé acide chlorhydrique.

L’acide chlorhydrique pénètre à travers le béton via son réseau de pores et ses microfissures. Il réagit avec l'hydroxyde de calcium et l’aluminate de calcium présents dans la matrice du béton, produisant du chlorure de calcium et du chloro-aluminate. Ceux-ci corrodent les armatures du béton. Ce phénomène peut se produire plusieurs années après le sinistre.

Pour déterminer l’impact de cette attaque chimique consécutive à l’incendie, il est nécessaire de mesurer la profondeur de pénétration des solutions chlorées à travers le béton. Cette mesure permet de vérifier si les aciers sont susceptibles d’être contaminés par les chlorures (aciers de précontrainte et aciers à haute adhérence).