Les fissures dans le béton sont un problème courant et gênant dans la construction. Elles affectent non seulement l’apparence des bâtiments, mais peuvent également entraîner des problèmes fonctionnels tels que des fuites, qui menacent à leur tour la sécurité et la durabilité de la structure du bâtiment.
1. Facteurs matériels :
◆Ciment : La chaleur d’hydratation du ciment est l’un des facteurs importants conduisant à la fissuration du béton. Une grande quantité de chaleur est libérée pendant l’hydratation du ciment. Lorsque la différence de température entre l’intérieur et l’extérieur du béton est trop importante, une contrainte de température se produit. Si cette contrainte dépasse la résistance à la traction du béton, des fissures apparaissent. En outre, le type, la qualité et la quantité inappropriée de ciment peuvent également affecter les performances du béton. Par exemple, un ciment à forte teneur en alcali peut entraîner un retrait accru du béton, augmentant ainsi la probabilité de fissures.
◆Granulats : La taille des particules, la granulométrie et la teneur en argile des granulats ont un impact significatif sur les performances du béton. Si la taille des particules des granulats est trop importante ou si la granulométrie n’est pas raisonnable, la porosité du béton augmentera, ce qui réduira sa densité et le rendra plus susceptible de se fissurer. Les granulats à forte teneur en argile affecteront la liaison entre le ciment et le granulat, et augmenteront également le retrait du béton, ce qui entraînera des fissures.
◆Additifs : Une mauvaise sélection du type et de la quantité d’adjuvants peut également provoquer des fissures dans le béton. Par exemple, un excès d’agents réducteurs d’eau peut augmenter l’affaissement du béton, entraînant un retrait accru pendant le processus de durcissement et donc des fissures. Certains entraîneurs d’air, s’ils sont mal utilisés, introduisent trop de bulles dans le béton, ce qui réduit sa résistance et provoque également des fissures.
2. Facteurs de construction :
◆ Coulage : Pendant le processus de coulage, si la vitesse de coulage est trop rapide, si la hauteur de coulage est trop élevée ou si la vibration n’est pas assez dense, des vides et des nids d’abeilles apparaîtront à l’intérieur du béton, provoquant des contraintes inégales sur le béton et conduisant à des fissures. En outre, le fait de couler le béton à une température trop élevée ou trop basse aura également un effet négatif sur ses performances. Les températures élevées accélèrent la réaction d’hydratation du ciment et augmentent le retrait du béton. Les basses températures prolongent le temps de prise du béton, ralentissent le développement de sa résistance et le rendent plus sensible aux dommages causés par le gel et à la fissuration.
◆ Durcissement : Le durcissement est un élément clé du processus de construction du béton, et un durcissement inadéquat est l’une des causes courantes de la fissuration du béton. Si le béton n’est pas suffisamment hydraté et durci dans les premières phases, l’eau se dissipe trop rapidement, ce qui provoque le dessèchement et le rétrécissement de la surface du béton, et la formation de fissures. Si le temps de durcissement est trop court, ou si la température ou l’humidité de durcissement n’est pas appropriée, le développement de la résistance et la durabilité du béton seront affectés, ce qui augmentera le risque de fissuration.
3. Facteurs de conception :
◆ Conception structurelle déraisonnable : Si la conception structurelle d’un bâtiment présente des défauts, tels qu’une répartition inégale des contraintes, de petites dimensions de section transversale des éléments, un renforcement insuffisant, etc, le béton subira des contraintes excessives lorsqu’il supportera des charges, ce qui peut entraîner des fissures. En outre, pour certains grands bâtiments ou structures complexes, si des facteurs tels que le retrait et le fluage du béton ne sont pas pris en compte, des fissures peuvent également apparaître en cours d’utilisation.
◆Joints de dilatation mal installés : Les joints de dilatation sont conçus pour éviter les contraintes excessives dans le béton dues à des facteurs tels que les changements de température et le retrait. Si l’espacement entre les joints de dilatation est trop grand, la largeur insuffisante ou la structure déraisonnable, la contrainte de déformation dans le béton ne peut pas être efficacement libérée, ce qui peut entraîner des fissures.
4. Facteurs environnementaux :
◆ Changements de température : Le béton est affecté par les changements de température pendant le processus de durcissement et pendant l’utilisation. Lorsque la température ambiante change de manière significative, le béton subit des dilatations et des contractions thermiques. S’il est contraint, il génère des contraintes de température. Lorsque cette contrainte dépasse la résistance à la traction du béton, des fissures apparaissent. Par exemple, en été, la température de surface du béton est élevée, alors que la température interne est relativement basse. Cette différence de température provoque une contrainte de traction sur la surface, qui est susceptible de se fissurer. Dans les régions froides d’hiver, si des mesures d’isolation efficaces ne sont pas prises pour le béton, celui-ci se fissurera également sous l’effet du gel.
◆ Changements d’humidité : Les variations d’humidité peuvent affecter la teneur en eau du béton, ce qui peut entraîner un retrait ou une expansion. Dans un environnement sec, l’humidité du béton se dissipe progressivement, provoquant des fissures de retrait de séchage. Dans un environnement humide, si l’imperméabilité du béton est insuffisante et que de l’eau pénètre à l’intérieur du béton, cela peut entraîner la corrosion des barres d’acier et, par conséquent, des fissures dans le béton.
