INFO TECHNIQUE | Bien définir l’étanchéité des sous-sols en béton : une nécessité

Les cahiers des charges pour les structures souterraines en béton exigent fréquemment des classes strictes en matière d’étanchéité. Cependant, il est généralement difficile d’y parvenir sans mesures supplémentaires, lesquelles peuvent avoir un impact économique, environnemental ou organisationnel. Il est donc important de convenir au préalable de l’étanchéité souhaitée et de la manière d’y parvenir.

À l’heure actuelle, aucun document normatif ne permet de classer un ouvrage en fonction de son étanchéité aux liquides. Le tableau 18 de la NIT 247 et le tableau 1 de la NIT 250 font les premiers pas dans cette direction. Il appartient au maître d’ouvrage de définir la classe d’étanchéité souhaitée. Si l’on suit la logique des tableaux susmentionnés, les structures souterraines en béton soumises à une pression temporaire ou permanente nécessitent en général une classe 2 pour les finitions intérieures peu sensibles à l’humidité et une classe 3 pour celles sensibles à l’humidité.

Plus d’infos sur les classes

Les différentes classes d’étanchéité du béton sont définies dans la norme NBN EN 1992-3 et sont expliquées au § 5.3.2.2 de la NIT 247 :

• classe 0 : aucune exigence particulière en matière d’étanchéité n’est imposée au béton. Si aucune finition sensible à l’humidité n’est présente et que les éventuelles fuites d’eau sont récoltées (par une gouttière, par exemple), cette classe s’avère suffisante dans de nombreuses situations, notamment dans les parkings souterrains.

• classe 1 : pour réduire le débit de fuite, la largeur théorique (*) des fissures traversantes doit être limitée. Les murs des sous-sols peuvent alors nécessiter 50 à 80 % d’armature supplémentaire que pour une classe 0. Par conséquent, choisir la classe 1 aura un impact économique et écologique non négligeable. Il faut en outre veiller à ce que la surface du béton soit toujours accessible pour l’inspection et les éventuelles réparations

• classe 2 : pour limiter davantage le nombre de fuites, les fissures traversantes ne sont pas autorisées. Dans ce cas, les fuites sont si petites que l’eau s’évapore avant l’apparition de taches d’humidité. Si l’ouvrage en béton ne présente pas de zone de pression suffisamment grande en raison de l’apparition de moments de flexion ou de charges normales, le problème ne pourra pas être résolu par l’ajout d’une armature. Cette situation survient notamment dans les fissures verticales dues à un retrait empêché. Il est dès lors nécessaire de prendre des mesures supplémentaires (cuvelage souple, par exemple)

• classe 3 : aucune fuite n’est autorisée. Dans les applications industrielles, on a parfois recours à la postcontrainte du béton pour atteindre cette classe. Dans le cas de la cave d’un immeuble résidentiel, cette solution n’est pas viable économiquement. En pratique, on optera donc souvent pour un cuvelage souple. Le coût supplémentaire de ces mesures sera partiellement compensé par le fait que le béton lui-même peut être calculé en tant que classe 0, de manière à requérir moins d’armatures. Cependant, il n’est pas toujours possible de réaliser un cuvelage souple dans la pratique.

Bien que toutes les classes aient leur utilité, on évitera de prescrire une classe trop stricte pour le béton. En effet, comme nous l’avons déjà mentionné précédemment, les classes 2 et 3 sont souvent difficiles à atteindre. Par conséquent, on privilégiera d’autres techniques pour assurer l’étanchéité de la structure enterrée. Le béton peut alors appartenir à une classe d’étanchéité moins sévère. Dans un musée doté d’un espace souterrain, par exemple, la structure en béton doit présenter une étanchéité de classe 3, ce qui, d’un point de vue économique et pratique, n’est pas réalisable. Il faut donc prévoir des mesures supplémentaires, telles qu’un cuvelage souple. Dans ce cas, il n’est plus nécessaire que le béton réponde à une classe 3. Celui-ci peut avoir une classe 0.

Impact sur le planning

Avec une classe 1, on compte implicitement sur la capacité d’autoréparation du béton (voir NIT 247). Toutefois, ce processus demande du temps et un suivi (vérifier si les fissures sont stables ou si elles sont à l’origine d’infiltrations d’eau, par exemple). En général, il n’est pas suffisamment rapide que pour éviter les discussions relatives aux petites fuites. Par conséquent, il faut se mettre d’accord sur la conception et l’exécution (et éviter les discussions sur le coût des injections une fois l’ouvrage en béton terminé). Idéalement, ce qui a été convenu devrait être indiqué dans les documents contractuels. Il faut aussi stipuler à quel moment ces exigences sont évaluées pour la première fois (lors de la réception provisoire, par exemple). Avant cela, on laissera la capacité d’autoréparation du béton faire son travail. La mise en œuvre d’un cuvelage souple aura un impact sur la planification des travaux. En effet, elle requiert une opération supplémentaire qui ne peut souvent être menée que lorsque les conditions météorologiques sont favorables.

Recherche

Les déformations thermiques et de retrait empêchées, qui sont à l’origine des problèmes de fissuration du béton, font actuellement l’objet d’une étude approfondie menée par Buildwise dans le cadre de l’étude prénormative REINFORCE subsidiée par le NBN et le SPF Économie. Plusieurs campagnes de monitoring sont effectuées sur site, sans oublier des essais en laboratoire et des analyses numériques approfondies. Les premiers résultats montrent clairement que les conditions d’exécution (temps de décoffrage, phasage, enrobage du béton, …) sont également susceptibles de jouer un rôle déterminant dans la lutte contre la fissuration. Buildwise prépare donc des lignes directrices pratiques qui aideront les entrepreneurs de gros œuvre à faire les bons choix sur le chantier.

(*) Il n'existe pas de directives claires sur la manière de mesurer la largeur des fissures dans la pratique. La section 4.3.2 du fib Bulletin 52 vol. 2 et la norme d'essai prEN 1992-1-1 (2022) indiquent que ces valeurs nominales de largeur de fissure ne doivent servir que de critères de calcul ou de conception et ne doivent en aucun cas être comparées aux largeurs de fissure mesurées sur place 

Source: Buildwise
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