Le béton possède une bonne résistance à la compression, mais une résistance plus limitée à la traction. Dans un ouvrage en béton armé, les armatures sont disposées pour reprendre les efforts de traction et maîtriser la fissuration.
La présence d’une fissure ne signifie donc pas automatiquement que l’ouvrage est instable. Dans certaines zones tendues, une fissuration contrôlée peut participer au fonctionnement normal d’une structure en béton armé. Elle doit toutefois rester compatible avec :
- la sécurité ;
- la stabilité ;
- le fonctionnement de l’ouvrage ;
- l’étanchéité attendue ;
- la protection des armatures ;
- la durabilité ;
- l’aspect contractuellement exigé.
Les principes de dimensionnement du béton armé admettent l’apparition de fissures sous l’effet de la flexion, de l’effort tranchant, de la torsion, de la traction ou de déformations imposées. Leur ouverture et leur répartition doivent cependant être maîtrisées afin qu’elles ne compromettent ni le fonctionnement ni la durabilité de la structure.
Une fissure du béton doit être examinée en tenant compte :
- de l’âge de l’ouvrage ;
- de la date d’apparition ;
- de l’élément concerné ;
- de son orientation ;
- de sa profondeur ;
- de son ouverture ;
- de son évolution ;
- des charges ;
- des armatures ;
- de l’environnement ;
- des déformations associées.
Une fissure superficielle de retrait ne s’analyse pas comme une fissure oblique située près de l’appui d’une poutre, une fissure verticale traversant un voile ou une fissure accompagnée d’éclatement du béton et de corrosion.
Pour être accompagné à chaque étape de votre projet, découvrez notre expertise fissures proposée par Check my House.
Besoin d’un accompagnement personnalisé pour votre projet ?
Nous contacter Faire un devis automatiqueSommaire
- Comprendre la fissuration du béton
- Fissures de retrait
- Fissures liées au séchage et à la température
- Fissures structurelles : flexion et cisaillement
- Fissures par élément : poteau, poutre, voile, linteau
- Reprises de bétonnage
- Ferraillage et enrobage
- Corrosion, carbonatation et éclatement
- Cure et défauts d’exécution
- Investigations et notes de calcul
- Mise en sécurité et réparation
- Erreurs à éviter et rôle de l’expert
- Tableau récapitulatif
- Besoin d’un avis sur des fissures du béton ou du gros œuvre ?
- Sources techniques principales
Comprendre la fissuration du béton
Le béton armé admet une fissuration contrôlée ; toute fissure n’est pas anormale.
Pourquoi le béton se fissure-t-il ?
Le béton peut se fissurer lorsque les contraintes ou les déformations qu’il subit dépassent sa capacité à les absorber.
Ces contraintes peuvent notamment provenir :
- du retrait ;
- du séchage ;
- des variations thermiques ;
- des charges ;
- de la flexion ;
- de l’effort tranchant ;
- d’un tassement d’appui ;
- d’un déplacement de fondation ;
- d’un défaut de ferraillage ;
- d’une corrosion des armatures ;
- d’une mauvaise exécution ;
- d’une reprise de bétonnage défectueuse.
Il faut distinguer :
Les fissures non directement structurelles
Elles peuvent notamment être liées :
- au retrait plastique ;
- au retrait de dessiccation ;
- à un défaut de cure ;
- à un gradient thermique ;
- à la dessiccation superficielle.
Les fissures liées au fonctionnement structurel
Elles peuvent apparaître sous l’effet :
- de la flexion ;
- du cisaillement ;
- de la traction ;
- de la torsion ;
- de la compression ;
- de déplacements imposés.
Une fissure peut également avoir plusieurs causes. Un béton insuffisamment curé peut présenter une porosité élevée qui facilite ensuite la carbonatation et la corrosion des armatures.
Une fissure du béton est-elle toujours anormale ?
Non.
Dans un ouvrage en béton armé correctement conçu, certaines zones de béton soumises à la traction peuvent se fissurer avant que les armatures ne reprennent pleinement les efforts.
La présence de fissures peut donc être compatible avec le fonctionnement calculé de l’ouvrage, sous réserve que :
- leur ouverture reste maîtrisée ;
- leur répartition corresponde au fonctionnement attendu ;
- les armatures soient correctement dimensionnées ;
- leur enrobage soit suffisant ;
- l’ouvrage ne présente pas de déformation excessive ;
- sa durabilité ne soit pas compromise.
Une fissure devient particulièrement préoccupante lorsqu’elle :
- apparaît brutalement ;
- évolue rapidement ;
- traverse l’élément ;
- présente un désaffleurement ;
- s’accompagne d’une flèche importante ;
- se situe dans une zone d’appui ;
- révèle des armatures corrodées ;
- affecte plusieurs éléments porteurs ;
- laisse passer l’eau ;
- résulte d’une surcharge ou d’une modification structurelle.
L’ouverture acceptable ne peut pas être appréciée à partir d’un seuil unique applicable à tous les ouvrages. Elle dépend notamment de l’exposition, de la fonction de la structure et de ses exigences d’étanchéité ou de durabilité.
Fissures de retrait
Retrait plastique, endogène ou de dessiccation : des mécanismes distincts, souvent superficiels.
Qu’est-ce qu’une fissure de retrait du béton ?
Le retrait correspond à une diminution de volume du béton qui peut intervenir avant, pendant ou après sa prise.
Il existe plusieurs mécanismes de retrait, notamment :
- retrait plastique ;
- retrait endogène ;
- retrait thermique ;
- retrait de dessiccation.
Le retrait devient fissurant lorsque le béton ne peut pas se contracter librement.
Cette contraction peut être empêchée par :
- les fondations ;
- un support ;
- une partie déjà durcie ;
- les armatures ;
- un autre élément structurel ;
- un joint insuffisant ;
- la géométrie de l’ouvrage.
Le retrait du béton résulte de phénomènes hydriques, thermiques ou mécaniques pouvant intervenir à différentes échéances. Lorsque la contraction est empêchée, des contraintes de traction peuvent provoquer une fissuration.
Qu’est-ce que le retrait plastique ?
Le retrait plastique intervient alors que le béton est encore frais ou en cours de prise.
Il est principalement favorisé lorsque l’eau s’évapore rapidement à la surface du béton, notamment sous l’effet :
- du vent ;
- d’une température élevée ;
- d’un air sec ;
- de l’ensoleillement ;
- d’une différence importante entre la température du béton et celle de l’air.
Il peut produire :
- un faïençage ;
- des fissures superficielles ;
- des fissures irrégulières ;
- des fissures parfois relativement ouvertes, mais généralement peu profondes.
Le retrait plastique est piloté par la vitesse de dessiccation et d’évaporation de l’eau en surface. Il peut provoquer une fissuration superficielle du béton avant que celui-ci ait acquis une résistance suffisante.
Il est fréquemment observé sur :
- les dallages ;
- les dalles ;
- les terrasses ;
- les grandes surfaces horizontales ;
- les parements exposés au vent.
Une fissure de retrait plastique est-elle seulement esthétique ?
Pas toujours.
Elle peut rester superficielle et sans conséquence structurelle importante. Elle peut néanmoins :
- faciliter la pénétration de l’eau ;
- altérer un revêtement futur ;
- affecter l’étanchéité attendue ;
- favoriser la pénétration d’agents agressifs ;
- révéler un défaut de protection du béton frais.
Il faut vérifier :
- sa profondeur ;
- son ouverture ;
- son étendue ;
- l’exposition de l’ouvrage ;
- la présence d’armatures ;
- la fonction d’étanchéité ;
- les exigences contractuelles.
Une fissure superficielle sur un dallage intérieur n’a pas nécessairement la même portée qu’une fissure affectant un balcon, une cuve ou une dalle extérieure exposée aux intempéries.
Qu’est-ce que le retrait endogène ?
Le retrait endogène, également appelé retrait d’autodessiccation, résulte des réactions internes d’hydratation du ciment.
Il intervient principalement au jeune âge, lorsque l’hydratation consomme une partie de l’eau disponible dans la matrice cimentaire.
Il est particulièrement à prendre en compte pour certains bétons présentant un faible rapport entre l’eau et le ciment, notamment les bétons à hautes performances.
Il peut participer à une fissuration lorsque :
- l’ouvrage est fortement empêché de se déformer ;
- les sections sont importantes ;
- les armatures ne répartissent pas suffisamment les fissures ;
- les conditions thermiques accentuent les contraintes.
Fissures liées au séchage et à la température
Le séchage et les gradients thermiques créent des contraintes dans la peau du béton.
Qu’est-ce qu’une fissure liée au séchage ?
Le retrait de dessiccation apparaît après exposition du béton à un environnement plus sec.
L’eau contenue dans les pores du béton s’évapore progressivement, ce qui entraîne une contraction du matériau.
Le phénomène peut commencer après le décoffrage et se poursuivre pendant plusieurs semaines ou plusieurs mois. Sa vitesse dépend notamment :
- de l’épaisseur de l’élément ;
- de la porosité du béton ;
- de la quantité d’eau ;
- de l’hygrométrie ambiante ;
- de la température ;
- du vent ;
- de l’ensoleillement.
Les gradients de séchage peuvent créer des contraintes de traction dans la peau du béton et provoquer des fissures superficielles dont la profondeur dépend de l’importance de ces gradients.
Comment reconnaître une fissure liée au séchage ?
Elle peut notamment :
- apparaître après le décoffrage ;
- concerner une grande surface ;
- présenter un tracé irrégulier ;
- former un réseau ;
- rester principalement superficielle ;
- apparaître près d’une reprise ou d’une zone empêchée.
L’aspect seul ne suffit pas.
Il faut examiner :
- l’âge du béton ;
- les conditions de coulage ;
- la météo ;
- la cure ;
- le calendrier de décoffrage ;
- la géométrie ;
- les joints ;
- les armatures ;
- le support.
Une fissure apparue peu après le bétonnage n’est pas automatiquement une fissure de retrait. Un tassement du béton frais, un mouvement du coffrage, un mauvais appui ou un défaut d’armatures peuvent également être en cause.
Qu’est-ce qu’une fissure thermique ?
Le béton peut subir des variations de température pendant son durcissement ou pendant la vie de l’ouvrage.
Au jeune âge, l’hydratation du ciment produit de la chaleur. Les parties internes d’un élément épais peuvent chauffer davantage que sa surface.
Lors du refroidissement, la contraction peut être empêchée par :
- les fondations ;
- les parties déjà durcies ;
- les armatures ;
- les éléments voisins ;
- la géométrie.
Des gradients de température peuvent également apparaître sous l’effet :
- du soleil ;
- d’un refroidissement nocturne ;
- d’un traitement thermique ;
- d’une exposition différente de deux faces ;
- de variations entre deux parties d’ouvrage.
La fissuration thermique et hydrique peut résulter de l’échauffement du béton au jeune âge, de différences de température entre parties voisines ou d’un gradient de température dans la structure.
Comment se présente une fissuration thermique ?
Elle peut être :
- verticale dans un voile long ;
- transversale dans une dalle ou un mur ;
- répartie à intervalles relativement réguliers ;
- localisée près d’une liaison rigide ;
- concentrée dans une zone empêchée ;
- associée à une reprise de bétonnage.
Son orientation dépend :
- de la direction dans laquelle le retrait est empêché ;
- de la géométrie ;
- des armatures ;
- des joints ;
- des appuis.
Une fissuration thermique ne peut pas être identifiée uniquement à partir de sa verticalité ou de sa régularité. Le calendrier d’apparition et les conditions de bétonnage sont essentiels.
Fissures structurelles : flexion et cisaillement
Flexion, effort tranchant et appuis génèrent des fissures caractéristiques à analyser avec prudence.
Qu’est-ce qu’une fissure de flexion ?
La flexion apparaît lorsqu’un élément se courbe sous l’effet de charges ou de déplacements.
Dans une poutre simplement appuyée soumise à des charges verticales, la zone inférieure située vers le milieu de la portée est généralement tendue. Des fissures de flexion peuvent alors se développer approximativement perpendiculairement à cette traction, souvent selon un tracé principalement vertical.
Elles peuvent apparaître :
- en partie inférieure d’une poutre ;
- à mi-portée ;
- dans la zone tendue d’une dalle ;
- près d’un encastrement lorsque la zone supérieure est tendue.
Le béton armé fonctionne grâce à l’association entre le béton et les armatures placées dans les zones tendues. La flexion, l’effort tranchant et l’effort normal font partie des sollicitations prises en compte dans son dimensionnement.
Une fissure verticale dans une poutre indique-t-elle toujours une flexion excessive ?
Non.
Une fissure verticale peut également résulter :
- du retrait ;
- d’une reprise de bétonnage ;
- d’une variation thermique ;
- d’une corrosion ;
- d’un tassement d’appui ;
- d’une liaison avec un autre ouvrage.
Il faut examiner :
- sa position dans la portée ;
- sa profondeur ;
- sa répétition ;
- sa hauteur ;
- la flèche de la poutre ;
- les charges ;
- les armatures ;
- son évolution.
Une fissure de flexion peut faire partie du fonctionnement calculé de l’élément. Elle devient préoccupante lorsque son ouverture, sa répartition ou la déformation associée ne correspondent pas au comportement attendu.
Quels signes peuvent évoquer une flexion excessive ?
Les signes possibles comprennent :
- flèche visible ;
- fissures nombreuses ou très ouvertes dans la zone tendue ;
- déformation du plancher ;
- cloisons fissurées au-dessus ou au-dessous ;
- blocage de menuiseries ;
- décollement entre la poutre et les ouvrages voisins ;
- vibrations inhabituelles ;
- affaissement progressif.
Une flèche doit être mesurée avec des moyens adaptés et comparée :
- à la portée ;
- à la conception ;
- aux tolérances ;
- aux charges ;
- aux déformations différées attendues.
Un simple constat visuel ne permet pas de déterminer la capacité résistante restante.
Qu’est-ce qu’une fissure de cisaillement ?
Le cisaillement est notamment associé à l’effort tranchant qui agit dans une poutre ou un autre élément porteur.
Les fissures associées sont souvent :
- obliques ;
- situées près des appuis ;
- inclinées en direction de la zone chargée ;
- plus ouvertes dans certaines zones tendues.
Elles peuvent révéler :
- une insuffisance d’armatures transversales ;
- un mauvais positionnement des cadres ;
- une charge supérieure à celle prévue ;
- un appui insuffisant ;
- une modification structurelle ;
- une rupture locale.
L’Eurocode 2 et les principes de dimensionnement distinguent la flexion, l’effort tranchant, la torsion et les efforts normaux comme sollicitations structurelles différentes nécessitant des dispositions d’armatures adaptées.
Une fissure oblique près d’un appui est-elle toujours une fissure de cisaillement ?
Non.
Elle peut également résulter :
- d’un tassement d’appui ;
- d’une fissure de retrait ;
- d’une reprise de bétonnage ;
- d’une contrainte locale ;
- d’une mauvaise liaison ;
- d’une corrosion ;
- d’un défaut du support.
Cependant, une fissure oblique récente, évolutive et affectant la hauteur d’une poutre près d’un appui doit être examinée rapidement.
Elle peut justifier :
- une limitation provisoire des charges ;
- un étaiement conçu par un professionnel ;
- une inspection structurelle ;
- une note de calcul ;
- une reconnaissance des armatures.
Qu’est-ce qu’une fissure au droit d’un appui ?
Les appuis transmettent les efforts d’un élément porteur vers un autre ouvrage.
Ils peuvent concerner :
- une poutre reposant sur un mur ;
- un linteau ;
- une dalle sur un voile ;
- une poutre préfabriquée sur un poteau ;
- un corbeau ;
- un balcon ;
- un élément de charpente.
Les fissures d’appui peuvent résulter :
- d’une surface de repos insuffisante ;
- d’une contrainte de compression trop élevée ;
- d’un défaut de calage ;
- d’un déplacement ;
- d’un mauvais ancrage ;
- d’une armature insuffisante ;
- d’un défaut de béton ;
- d’un tassement du support.
Dans les structures préfabriquées, une faible largeur d’appui, un calage défectueux ou une mauvaise qualité du béton dans une zone fortement armée peuvent provoquer une amorce de rupture du talon d’une poutre ou de la tête d’un poteau.
Quels signes d’appui doivent conduire à une réaction urgente ?
Une vigilance immédiate est nécessaire en présence :
- d’un appui écrasé ;
- d’un éclatement local ;
- d’une poutre ayant glissé ;
- d’une perte visible de surface de repos ;
- d’une fissure oblique évolutive ;
- d’un corbeau fissuré ;
- d’un déplacement de la tête d’un poteau ;
- d’une chute de fragments ;
- d’une déformation soudaine.
Il ne faut pas tenter de remettre en place, caler ou étayer l’ouvrage avec des moyens improvisés.
La conception de la mise en sécurité doit tenir compte des charges et de leur transfert vers des supports capables de les reprendre.
Fissures par élément : poteau, poutre, voile, linteau
Chaque élément porteur présente des fissures dont la signification dépend de sa fonction.
Comment analyser les fissures d’un poteau ?
Un poteau reprend principalement des efforts de compression, auxquels peuvent s’ajouter :
- de la flexion ;
- du cisaillement ;
- des efforts excentrés ;
- des déplacements imposés.
Les fissures possibles comprennent :
- fissures verticales ;
- fissures horizontales ;
- fissures obliques ;
- éclatements aux angles ;
- fissures au droit d’une reprise de bétonnage ;
- fissures associées à la corrosion.
Une fissure verticale peut notamment résulter :
- d’une corrosion des armatures longitudinales ;
- d’un éclatement du béton d’enrobage ;
- d’une compression ou d’une déformation excessive ;
- d’un défaut de bétonnage ;
- d’un retrait.
Une fissure horizontale peut correspondre :
- à une reprise de bétonnage ;
- à un confinement insuffisant ;
- à un mouvement de plancher ;
- à une corrosion des cadres ;
- à une contrainte locale.
Toute fissure récente affectant un poteau porteur doit être examinée avec prudence, particulièrement si elle s’accompagne :
- d’éclatement ;
- d’écrasement ;
- de déformation ;
- de corrosion ;
- de perte de section.
Comment analyser les fissures d’une poutre ?
Il faut relever :
- la portée ;
- les appuis ;
- les charges ;
- la position des fissures ;
- leur orientation ;
- leur hauteur ;
- leur répétition ;
- la flèche ;
- l’état des armatures visibles ;
- les modifications réalisées.
Les principales hypothèses peuvent comprendre :
- flexion ;
- cisaillement ;
- retrait ;
- corrosion ;
- torsion ;
- tassement d’appui ;
- reprise de bétonnage ;
- défaut d’armatures.
Une fissure à mi-portée n’a pas la même signification qu’une fissure oblique près d’un appui ou qu’une fissure parallèle aux armatures accompagnée de coulures de rouille.
Comment analyser les fissures d’un voile en béton ?
Un voile est un élément vertical en béton armé pouvant remplir une fonction :
- porteuse ;
- de contreventement ;
- de soutènement ;
- de séparation ;
- d’étanchéité.
Il peut présenter :
- des fissures verticales de retrait ;
- des fissures thermiques ;
- des fissures au droit des reprises ;
- des fissures obliques ;
- des fissures liées à un tassement ;
- des infiltrations par des fissures traversantes ;
- des fissures dues à des poussées.
L’analyse dépend de sa fonction.
Une fissure traversant un mur de sous-sol doit être examinée au regard :
- des poussées de terre ;
- de la pression d’eau ;
- des fondations ;
- de l’étanchéité ;
- des joints ;
- des armatures.
Une fissure dans un voile de contreventement peut nécessiter une analyse structurelle, même si son ouverture semble limitée.
Comment analyser les fissures d’un linteau en béton ?
Le linteau franchit une ouverture et transmet les charges vers les jambages.
Les fissures peuvent résulter :
- de la flexion ;
- du cisaillement ;
- d’appuis insuffisants ;
- d’un défaut de ferraillage ;
- d’une surcharge ;
- d’une mauvaise liaison avec la maçonnerie ;
- d’un tassement des jambages ;
- d’une corrosion.
Les signes à observer comprennent :
- fissure verticale sous le linteau ;
- fissures obliques près des appuis ;
- affaissement ;
- fissures dans les murs au-dessus ;
- blocage de la menuiserie ;
- écrasement des jambages ;
- éclatement du béton.
Une réparation superficielle ne suffit pas lorsque le linteau est déformé, insuffisamment appuyé ou sous-dimensionné.
Reprises de bétonnage
Une reprise bien conçue n’est pas un défaut ; ses défauts peuvent toutefois fissurer.
Qu’est-ce qu’une reprise de bétonnage ?
Une reprise de bétonnage correspond à la mise en contact d’un béton frais avec un béton déjà durci.
Elle peut être :
- volontaire et prévue ;
- rendue nécessaire par le phasage ;
- accidentelle après une interruption imprévue.
Une reprise correctement conçue ne constitue pas automatiquement un défaut.
Sa position doit être définie dès la conception, en tenant compte des contraintes dans l’ouvrage. Sa préparation doit permettre d’assurer la continuité mécanique ou fonctionnelle recherchée entre les deux bétons.
Quels défauts peuvent affecter une reprise de bétonnage ?
Une reprise peut présenter :
- un défaut d’adhérence ;
- une surface insuffisamment préparée ;
- de la laitance ;
- des salissures ;
- une fissure continue ;
- une entrée d’eau ;
- une discontinuité d’armatures ;
- un joint mal positionné ;
- un défaut de vibration ;
- un nid de cailloux.
Les conséquences dépendent de l’ouvrage :
- défaut esthétique ;
- infiltration ;
- diminution de la transmission des efforts ;
- corrosion des armatures ;
- faiblesse locale ;
- fissuration récurrente.
Il faut examiner :
- les plans ;
- les armatures en attente ;
- le traitement de surface ;
- la position de la reprise ;
- son étanchéité ;
- la qualité du béton des deux phases.
Une ligne visible de reprise signifie-t-elle que l’ouvrage est défectueux ?
Non.
Une différence de teinte ou une ligne de reprise peut être seulement esthétique.
Elle devient plus préoccupante lorsqu’elle est associée :
- à une fissure ouverte ;
- à un décollement ;
- à une infiltration ;
- à un désaffleurement ;
- à un défaut de béton ;
- à une discontinuité des armatures ;
- à une zone structurellement sollicitée.
L’ouvrage doit être analysé en fonction de la continuité attendue.
Ferraillage et enrobage
Les armatures et leur enrobage conditionnent la maîtrise des fissures et la durabilité.
Comment un défaut de ferraillage peut-il provoquer des fissures ?
Les armatures servent notamment à :
- reprendre la traction ;
- maîtriser l’ouverture des fissures ;
- reprendre le cisaillement ;
- assurer les ancrages ;
- confiner certaines zones ;
- répartir les efforts.
Un défaut de ferraillage peut concerner :
- une section d’acier insuffisante ;
- des barres absentes ;
- un diamètre incorrect ;
- un espacement excessif ;
- des cadres insuffisants ;
- un mauvais ancrage ;
- des recouvrements insuffisants ;
- des armatures déplacées lors du coulage ;
- des attentes coupées ;
- une orientation incorrecte.
Une fissuration excessive peut apparaître lorsque les armatures ne reprennent pas correctement les efforts ou ne répartissent pas suffisamment les déformations.
L’AQC documente notamment le cas d’un corbeau fissuré en raison d’armatures mal positionnées et insuffisamment prolongées jusqu’à son extrémité.
Peut-on constater visuellement un défaut de ferraillage ?
Rarement avec certitude.
Des indices peuvent exister :
- armatures visibles ;
- fissures caractéristiques ;
- éclatement ;
- barres trop proches du parement ;
- attentes mal positionnées ;
- photographies de chantier ;
- plans non respectés.
La vérification peut nécessiter :
- un détecteur d’armatures ;
- un radar ;
- des sondages ;
- des ouvertures localisées ;
- les plans d’exécution ;
- la note de calcul ;
- un carottage.
La détection électromagnétique peut permettre de localiser certaines armatures et d’estimer leur profondeur d’enrobage, sous réserve des limites de la méthode et de la connaissance du diamètre des aciers.
Qu’est-ce que l’enrobage des armatures ?
L’enrobage correspond à l’épaisseur de béton située entre l’armature et la surface extérieure de l’ouvrage.
Il contribue notamment :
- à protéger l’acier contre les agents extérieurs ;
- à assurer l’adhérence entre béton et acier ;
- à participer à la résistance au feu ;
- à garantir la durabilité.
Un enrobage insuffisant rapproche les armatures :
- de l’eau ;
- de l’air ;
- du dioxyde de carbone ;
- des chlorures ;
- des variations climatiques.
Il peut alors favoriser :
- la corrosion ;
- des fissures parallèles aux armatures ;
- l’éclatement du béton ;
- la perte d’adhérence ;
- la réduction de section des aciers.
L’AQC illustre notamment des éclatements de béton provoqués par la corrosion d’armatures placées trop près de la surface d’un poteau.
Un enrobage important est-il toujours préférable ?
Non.
Un enrobage doit être conforme aux exigences de conception et d’exposition.
S’il est insuffisant, la protection des armatures est réduite.
S’il est excessif sans dispositions adaptées, la surface du béton peut présenter une fissuration plus difficile à maîtriser, car les armatures sont plus éloignées du parement qu’elles doivent contrôler.
Le diagnostic ne consiste donc pas seulement à vérifier si les aciers sont visibles, mais à comparer leur position :
- aux plans ;
- aux classes d’exposition ;
- aux exigences de calcul ;
- à la géométrie réelle.
Corrosion, carbonatation et éclatement
La corrosion des armatures fissure, soulève puis détache le béton d’enrobage.
Pourquoi les armatures se corrodent-elles ?
Dans un béton sain et suffisamment alcalin, l’acier est normalement protégé par une couche dite passive.
Cette protection peut être perdue sous l’effet notamment :
- de la carbonatation ;
- de la pénétration de chlorures ;
- d’un béton poreux ;
- de fissures ;
- d’un enrobage insuffisant ;
- d’une exposition durable à l’eau.
Lorsque les conditions sont réunies, notamment en présence d’eau et d’oxygène, la corrosion peut se développer.
La corrosion des armatures peut commencer par de fines fissures et des traces ocres, puis évoluer vers le soulèvement et le détachement du béton d’enrobage.
Comment la corrosion fissure-t-elle le béton ?
Les produits de corrosion occupent un volume supérieur à celui de l’acier initial.
Cette augmentation de volume exerce une pression sur le béton entourant les armatures.
Les manifestations peuvent évoluer selon les étapes suivantes :
- fissures fines parallèles aux armatures ;
- traces de rouille ;
- soulèvement du béton ;
- décollement ;
- éclatement ;
- armatures visibles ;
- diminution de la section des aciers ;
- perte possible de capacité ou d’adhérence.
Une réparation consistant uniquement à reboucher le béton éclaté sans traiter les armatures et la cause de la corrosion sera généralement insuffisante.
Qu’est-ce que la carbonatation du béton ?
La carbonatation correspond à une réaction entre le dioxyde de carbone de l’air et certains constituants du béton.
Elle entraîne progressivement une diminution de l’alcalinité du béton.
Lorsque le front de carbonatation atteint les armatures, leur protection passive peut être perdue. Une corrosion peut alors se développer si les conditions d’humidité et d’oxygénation sont favorables.
Les diagnostics de corrosion du béton armé examinent notamment :
- la profondeur de carbonatation ;
- l’enrobage ;
- l’humidité ;
- les chlorures ;
- le potentiel de corrosion ;
- la résistivité ;
- l’état des armatures.
La carbonatation provoque-t-elle immédiatement des fissures ?
Non.
La carbonatation peut progresser pendant une période sans manifestation visible.
Les fissures apparaissent généralement lorsque la corrosion des armatures s’est suffisamment développée pour exercer une pression sur le béton d’enrobage.
Il faut donc distinguer :
- la progression du front de carbonatation ;
- la dépassivation de l’acier ;
- l’amorçage de la corrosion ;
- le développement des dommages visibles.
L’absence de fissure ne prouve pas que les armatures sont encore protégées.
Qu’est-ce que l’éclatement du béton ?
L’éclatement correspond au détachement ou à la rupture d’une partie du béton.
Il peut être provoqué par :
- la corrosion ;
- le gel ;
- un choc ;
- une surcharge ;
- une contrainte locale ;
- un défaut d’enrobage ;
- un mauvais bétonnage ;
- un incendie ;
- une réaction interne du matériau.
Lorsqu’il révèle des armatures corrodées, il faut vérifier :
- leur section restante ;
- leur adhérence ;
- la profondeur de la dégradation ;
- l’étendue de la corrosion ;
- la stabilité des parties voisines ;
- le risque de chute.
Un éclatement sur un balcon, une façade, une poutre ou un poteau peut nécessiter une mise en sécurité rapide en raison du risque :
- de chute de fragments ;
- de perte d’enrobage ;
- de diminution de section des armatures ;
- d’affaiblissement local.
Peut-on simplement reboucher un éclatement de béton ?
Non, pas sans préparation adaptée.
Une réparation durable peut nécessiter :
- la délimitation des zones non adhérentes ;
- la purge contrôlée du béton dégradé ;
- l’examen des armatures ;
- leur nettoyage ;
- l’évaluation de la section restante ;
- leur remplacement ou complément éventuel ;
- la passivation ou le traitement adapté ;
- la reconstitution du béton d’enrobage ;
- une protection de surface compatible ;
- le traitement de la cause.
L’AQC propose une méthodologie spécifique pour les réparations ponctuelles des bétons de façade affectés par la corrosion des armatures.
La réparation doit être conçue avec prudence lorsqu’elle concerne un élément porteur.
Cure et défauts d’exécution
Cure, nids de cailloux et ségrégation : des défauts d’exécution aux portées variables.
Qu’est-ce que la cure du béton ?
La cure correspond aux mesures prises après la mise en œuvre pour protéger le béton contre une dessiccation prématurée et lui permettre de durcir dans de bonnes conditions.
Elle vise notamment à :
- maintenir l’eau nécessaire à l’hydratation ;
- limiter l’évaporation ;
- favoriser la maturation ;
- réduire la porosité de surface ;
- améliorer la qualité du béton d’enrobage ;
- limiter certaines fissurations.
La cure est définie comme une protection destinée à éviter la dessiccation de surface et à assurer une maturation satisfaisante du béton.
Comment peut-on réaliser la cure ?
Selon l’ouvrage et les conditions, elle peut notamment être réalisée par :
- maintien du coffrage ;
- produit de cure ;
- bâchage ;
- film plastique ;
- humidification maîtrisée ;
- protection contre le vent et le soleil.
La méthode et sa durée doivent être adaptées :
- au béton ;
- à la température ;
- au vent ;
- à l’humidité ;
- à la surface exposée ;
- à la vitesse de développement des résistances.
Quels désordres peut provoquer un défaut de cure ?
Une cure insuffisante peut favoriser :
- une dessiccation rapide ;
- un retrait plastique ;
- un faïençage ;
- des fissures superficielles ;
- une moindre hydratation ;
- une porosité de surface plus élevée ;
- une pénétration plus rapide des agents agressifs ;
- une carbonatation accélérée ;
- une protection moins durable des armatures.
Une cure prolongée améliore les performances du béton d’enrobage en favorisant son hydratation, en réduisant sa porosité et en ralentissant la progression de la carbonatation.
Comment prouver qu’un défaut de cure est à l’origine des fissures ?
La preuve peut être difficile après coup.
Il faut rechercher :
- les photographies de chantier ;
- les conditions météorologiques ;
- le planning ;
- les témoignages ;
- le produit de cure utilisé ;
- les bons de livraison ;
- l’heure du coulage ;
- la date de décoffrage ;
- l’aspect des fissures ;
- leur date d’apparition ;
- la qualité de surface ;
- les essais sur le béton.
Le seul constat d’un faïençage ne suffit pas toujours à prouver l’absence de cure. D’autres facteurs peuvent contribuer à la fissuration.
Qu’est-ce qu’un nid de cailloux ?
Un nid de cailloux correspond à une zone dans laquelle les granulats restent apparents ou insuffisamment enrobés par la pâte cimentaire.
Il peut résulter :
- d’une vibration insuffisante ;
- d’un béton trop ferme ;
- d’une chute excessive du béton ;
- d’une forte densité d’armatures ;
- d’un coffrage non étanche ;
- d’une ségrégation ;
- d’un mauvais cheminement du béton ;
- d’un défaut de mise en place.
Il peut rester :
- superficiel ;
- localisé ;
- profond ;
- traversant ;
- étendu autour des armatures.
Un défaut d’étanchéité des joints de coffrage peut laisser s’échapper l’eau ou la laitance et contribuer à former des nids de cailloux sur le parement.
Un nid de cailloux est-il seulement un défaut esthétique ?
Non.
Sa portée dépend :
- de sa profondeur ;
- de son étendue ;
- de l’élément concerné ;
- de la présence d’armatures ;
- de l’exposition à l’eau ;
- de la fonction de l’ouvrage.
Il peut entraîner :
- une diminution locale de compacité ;
- une protection insuffisante des armatures ;
- une entrée d’eau ;
- une faiblesse d’appui ;
- une perte locale de section résistante ;
- un défaut d’étanchéité ;
- une mauvaise adhérence.
Un petit défaut superficiel sur un parement non exposé ne s’analyse pas comme un nid profond au droit :
- d’un poteau ;
- d’un appui ;
- d’un voile enterré ;
- d’un balcon ;
- d’une zone fortement armée.
Comment évaluer un nid de cailloux ?
Il faut vérifier :
- sa surface ;
- sa profondeur ;
- la cohésion des bords ;
- les armatures visibles ;
- les vides ;
- sa localisation ;
- les plans ;
- la fonction structurelle ;
- les infiltrations.
Les investigations peuvent comprendre :
- percussion ;
- sondage ;
- ouverture contrôlée ;
- carottage ;
- endoscopie ;
- essais mécaniques ;
- avis d’un bureau d’études.
Une réparation ne doit pas consister à appliquer une couche mince sur un béton non cohésif sans avoir purgé et caractérisé la zone.
Qu’est-ce que la ségrégation du béton ?
La ségrégation correspond à une séparation des constituants du béton.
Les gros granulats peuvent se concentrer dans certaines zones tandis que la pâte cimentaire et les éléments plus fins migrent vers d’autres zones.
Elle peut être favorisée par :
- une formulation inadaptée ;
- un excès d’eau ;
- une chute excessive ;
- un transport ou une vibration incorrecte ;
- une mauvaise mise en place ;
- une densité importante d’armatures.
La ségrégation crée une hétérogénéité du béton pouvant affecter son aspect et certaines de ses propriétés.
Comment reconnaître une ségrégation ?
Les indices possibles comprennent :
- granulats concentrés ;
- manque de pâte ;
- laitance excessive ;
- variation importante de texture ;
- différence de teinte ;
- zones poreuses ;
- nids de cailloux ;
- résistance hétérogène.
L’aspect visuel ne permet pas toujours de connaître la profondeur du phénomène.
Des essais peuvent être nécessaires lorsqu’elle affecte une zone structurelle importante.
Peut-on réparer une ségrégation par un simple ragréage ?
Seulement si le défaut est superficiel et que le béton sous-jacent présente les caractéristiques nécessaires.
Lorsque le défaut est profond, il peut être nécessaire de :
- purger ;
- reconnaître la zone ;
- vérifier les armatures ;
- reconstituer le béton ;
- injecter certains vides ;
- renforcer l’élément ;
- reconstruire localement.
La méthode doit être validée par un professionnel compétent lorsque la capacité portante peut être affectée.
Investigations et notes de calcul
Le diagnostic combine méthodes non destructives, destructives et études structurelles.
Quelles investigations non destructives peuvent être réalisées sur le béton ?
Selon l’objectif, les investigations peuvent comprendre :
- localisation des armatures ;
- mesure de l’enrobage ;
- mesure de fissures ;
- relevé de flèche ;
- nivellement ;
- radar ;
- ultrasons ;
- scléromètre ;
- thermographie dans certains contextes ;
- mesure de potentiel de corrosion ;
- mesure de résistivité ;
- inspection endoscopique.
Ces méthodes possèdent des limites.
Elles doivent être choisies en fonction d’une question précise :
- où se trouvent les armatures ?
- quelle est leur profondeur ?
- la corrosion est-elle probable ?
- le béton est-il homogène ?
- existe-t-il un vide ?
- la fissure est-elle traversante ?
Le Cerema mobilise différents moyens d’auscultation pour diagnostiquer la durabilité et les performances des structures en béton armé.
Quelles investigations destructives peuvent être nécessaires ?
Il peut notamment être nécessaire de réaliser :
- carottages ;
- prélèvements ;
- ouvertures localisées ;
- mesure de profondeur de carbonatation ;
- dosage des chlorures ;
- examen direct des armatures ;
- mesure de leur diamètre ;
- essais de compression ;
- analyse pétrographique ;
- mesure d’adhérence ;
- reconnaissance des reprises.
Ces investigations doivent être :
- autorisées ;
- localisées ;
- coordonnées avec la structure ;
- réalisées par des intervenants compétents ;
- réparées après examen.
Un carottage ne doit pas couper une armature principale ou affaiblir un élément porteur faute de repérage préalable.
Quand faut-il demander une note de calcul ?
Une note de calcul est recommandée lorsqu’il faut vérifier ou dimensionner :
- la capacité d’une poutre ;
- un poteau ;
- une dalle ;
- un voile ;
- un balcon ;
- un linteau ;
- un corbeau ;
- un appui ;
- un renforcement ;
- une ouverture dans un mur ou un voile ;
- une reprise après défaut de ferraillage ;
- une réparation structurelle.
Elle devient particulièrement nécessaire lorsque :
- les fissures sont structurelles ou évolutives ;
- l’élément présente une déformation ;
- des armatures sont manquantes ou corrodées ;
- la section de béton est diminuée ;
- des charges ont été ajoutées ;
- l’usage a changé ;
- une ouverture a été créée ;
- les plans sont incohérents avec l’exécution ;
- la stabilité provisoire doit être assurée.
Le dimensionnement des ouvrages en béton armé porte notamment sur la flexion des poutres, la compression des poteaux, le poinçonnement des dalles et les différentes sollicitations imposées à la structure.
Quelle différence existe-t-il entre une note de calcul et une expertise visuelle ?
L’expertise visuelle permet notamment de :
- constater ;
- mesurer ;
- localiser ;
- établir une chronologie ;
- identifier les hypothèses ;
- déterminer les investigations nécessaires.
La note de calcul permet notamment de vérifier :
- les charges ;
- les combinaisons d’actions ;
- les résistances ;
- les armatures ;
- les ancrages ;
- les déformations ;
- la stabilité ;
- le renforcement.
Une photographie d’une fissure ne permet pas de calculer la capacité portante restante.
Une note de calcul sérieuse nécessite des données fiables concernant :
- la géométrie ;
- les matériaux ;
- les armatures ;
- les appuis ;
- les charges ;
- l’état réel de l’ouvrage.
Quels documents faut-il réunir avant une étude structurelle ?
Il est utile de rechercher :
- plans de coffrage ;
- plans de ferraillage ;
- note de calcul initiale ;
- étude de sol ;
- bons de livraison du béton ;
- résultats d’essais ;
- photographies avant coulage ;
- procès-verbaux de chantier ;
- modifications ;
- percements réalisés ;
- historique des charges ;
- réparations antérieures.
En l’absence de documents fiables, le bureau d’études peut devoir organiser :
- des relevés ;
- des détections ;
- des sondages ;
- des carottages ;
- une reconnaissance des appuis ;
- des hypothèses prudentes.
Mise en sécurité et réparation
Certaines situations imposent une mise en sécurité ; la cause doit être traitée avant le parement.
Quels signes nécessitent une mise en sécurité immédiate ?
Une réaction urgente est nécessaire en présence :
- d’un poteau écrasé ou éclaté ;
- d’une poutre fortement déformée ;
- d’une fissure oblique s’ouvrant rapidement près d’un appui ;
- d’un balcon affaissé ;
- d’un corbeau fissuré ;
- d’une dalle présentant un poinçonnement apparent ;
- d’un appui ayant glissé ;
- d’armatures très corrodées avec perte de section ;
- de chute de fragments ;
- de craquements suivis d’une déformation ;
- de fissures apparues après une surcharge ou une modification.
Il convient alors de :
- interdire l’accès ;
- éloigner les personnes de la zone inférieure ;
- ne pas charger l’ouvrage ;
- ne pas purger le béton sans étude ;
- solliciter un ingénieur structure ;
- faire concevoir un étaiement si nécessaire ;
- appeler les secours lorsque le danger est immédiat.
Comment choisir une réparation de fissure dans le béton ?
La méthode dépend :
- de la cause ;
- de l’activité ;
- de la profondeur ;
- de l’ouverture ;
- de la fonction structurelle ;
- de la présence d’eau ;
- des mouvements futurs.
Les solutions peuvent notamment comprendre :
- pontage souple ;
- protection de surface ;
- calfeutrement ;
- injection ;
- matage ;
- agrafage ;
- reconstitution du béton ;
- passivation des armatures ;
- renforcement structurel ;
- reprise des appuis ;
- reconstruction locale.
Le pontage peut être utilisé pour rétablir une protection ou une étanchéité tout en laissant une certaine liberté de mouvement à la fissure. Il ne traite pas une insuffisance structurelle.
Quand une injection de fissure peut-elle être envisagée ?
Une injection peut être utilisée pour :
- rétablir une continuité ;
- remplir une fissure ;
- limiter une circulation d’eau ;
- transmettre certains efforts.
Elle suppose de connaître :
- l’activité de la fissure ;
- sa profondeur ;
- sa largeur ;
- son humidité ;
- la cause ;
- le produit compatible ;
- la pression admissible ;
- la fonction recherchée.
Une résine rigide injectée dans une fissure active peut :
- se rompre ;
- déplacer la fissure ;
- masquer un mouvement ;
- transmettre des contraintes vers une autre zone.
L’injection ne doit pas remplacer une note de calcul lorsque la structure est insuffisante.
Pourquoi faut-il traiter la cause avant de réparer le parement ?
Une reprise uniquement esthétique peut masquer :
- une surcharge ;
- une insuffisance d’armatures ;
- un défaut d’appui ;
- une corrosion ;
- une infiltration ;
- une reprise de bétonnage défectueuse ;
- un mouvement encore actif.
La séquence correcte comprend généralement :
- mise en sécurité ;
- relevé des désordres ;
- analyse du fonctionnement ;
- investigations ;
- traitement de la cause ;
- renforcement éventuel ;
- réparation du béton ;
- protection ;
- suivi.
Erreurs à éviter et rôle de l’expert
Les erreurs fréquentes et le périmètre d’intervention de l’expert en bâtiment.
Quelles erreurs faut-il éviter ?
Il faut notamment éviter :
- de qualifier toute fissure de retrait sans examiner sa position ;
- de considérer toute fissure du béton comme structurelle ;
- d’injecter une fissure active sans diagnostic ;
- de reboucher un éclatement sans traiter les armatures ;
- de purger un poteau ou une poutre sans étaiement étudié ;
- de couper une armature visible ;
- de conclure à un bon ferraillage uniquement à partir des plans ;
- de réparer un nid de cailloux sans vérifier sa profondeur ;
- de confondre ségrégation et simple défaut de parement ;
- d’attribuer une fissure à un défaut de cure sans chronologie ;
- de réaliser un carottage sans repérer les armatures ;
- de reprendre un appui sans analyser le transfert des charges.
Comment Check my House peut intervenir ?
Selon la mission confiée, Check my House peut notamment :
- relever les fissures ;
- identifier les éléments en béton concernés ;
- analyser leur orientation et leur localisation ;
- rechercher les déformations associées ;
- examiner les appuis accessibles ;
- observer les reprises de bétonnage ;
- relever les défauts visibles d’enrobage ;
- constater les nids de cailloux et éclatements ;
- documenter les traces de corrosion ;
- analyser les plans et photographies de chantier ;
- proposer un suivi ;
- recommander des investigations ;
- solliciter l’avis d’un bureau d’études structure ;
- analyser les méthodes de réparation ;
- contrôler certaines phases de reprise.
L’expert en bâtiment peut préciser :
- si la fissure paraît superficielle ou potentiellement structurelle ;
- les mécanismes techniquement possibles ;
- le niveau d’urgence ;
- les documents manquants ;
- les investigations nécessaires ;
- les spécialistes à mobiliser.
Il ne doit pas :
- déterminer la capacité portante à partir d’une inspection visuelle ;
- valider un ferraillage sans éléments suffisants ;
- dimensionner un renforcement hors de sa compétence ;
- affirmer la stabilité d’une poutre, d’un poteau ou d’un balcon sans étude adaptée ;
- prescrire une injection comme solution universelle ;
- prononcer la responsabilité juridique définitive ;
- garantir la qualification judiciaire de vice caché.
Tableau récapitulatif
| Manifestation | Causes possibles à examiner | Investigations possibles |
|---|---|---|
| Faïençage précoce | Retrait plastique, cure insuffisante | Historique du coulage, examen de profondeur |
| Fissures superficielles après décoffrage | Dessiccation, gradient thermique | Chronologie, cure, météo |
| Fissures verticales à mi-portée d’une poutre | Flexion, retrait | Mesure de flèche, plans, note de calcul |
| Fissures obliques près d’un appui | Cisaillement, tassement, armatures | Étude structure, détection des cadres |
| Fissure au droit d’une reprise | Adhérence, préparation, mouvement | Sondage, plans, recherche d’infiltration |
| Fissures parallèles aux aciers | Corrosion, enrobage insuffisant | Détection, carbonatation, corrosion |
| Éclatement avec rouille | Corrosion avancée | Purge contrôlée, section des aciers |
| Nid de cailloux | Vibration, coffrage, ségrégation | Sondage, carottage, étude structure |
| Poteau fissuré | Compression, flexion, corrosion, reprise | Mise en sécurité, note de calcul |
| Poutre déformée | Flexion, surcharge, fluage, appui | Nivellement, calcul, reconnaissance |
| Voile fissuré | Retrait, thermique, poussée, fondations | Suivi, étude structure et sol |
| Linteau fissuré | Flexion, cisaillement, appuis | Contrôle des armatures et du support |
| Appui éclaté | Contrainte locale, calage, ancrage | Étaiement, étude de détail |
| Surface poreuse | Cure, formulation, exécution | Essais, carottage, analyses |
Besoin d’un avis sur des fissures du béton ou du gros œuvre ?
Une fissure du béton ne se qualifie ni par sa seule apparence ni par un seuil unique d’ouverture.
Check my House peut vous accompagner pour relever, localiser et analyser les fissures de vos éléments en béton (poutres, poteaux, dalles, voiles, balcons), distinguer le superficiel du potentiellement structurel et orienter, si nécessaire, vers un bureau d’études structure.
Vous pouvez contacter Check my House afin de bénéficier d’un accompagnement adapté à votre situation.
Check my House vous accompagne grâce à notre expertise fissures.
Besoin d’un accompagnement personnalisé pour votre projet ?
Nous contacter Faire un devis automatiqueSources techniques principales
Sources techniques
- CSTB, NF DTU 21, Exécution des ouvrages en béton, critères généraux relatifs aux matériaux, aux armatures, aux conditions d’exécution et aux ouvrages en béton.
- Infociments, Fissuration des ouvrages en béton armé, principes de fonctionnement du béton armé, fissuration structurelle, flexion, effort tranchant et maîtrise de l’ouverture des fissures.
- Infociments, Retraits du béton, retrait plastique, retrait endogène, dessiccation et effets thermiques ou hydriques.
- Infociments, Cure du béton, protection contre la dessiccation superficielle et maturation du béton.
- Infociments, Reprise de bétonnage, conception, positionnement et préparation des interfaces entre béton frais et béton durci.
- Agence Qualité Construction, Corrosion des armatures du béton armé, fissuration, traces ocres, soulèvement et détachement du béton d’enrobage.
- Cerema, Durabilité et performance du béton armé, méthodes d’auscultation, diagnostic de corrosion et évaluation des structures.
- Infociments, Ségrégation et coffrages, séparation des constituants, hétérogénéité du béton et formation possible de nids de cailloux.
- CSTB, Dimensionnement des ouvrages en béton armé, calcul des poutres, poteaux, dalles et autres éléments soumis aux différentes sollicitations structurelles.
Cette FAQ est fournie à titre informatif et ne constitue pas un conseil juridique. Son auteur n’est pas juriste. Pour toute décision engageant vos droits (signature, rétractation, contentieux), faites valider votre situation par un avocat, un notaire ou l’ADIL.
Pour approfondir le sujet, découvrez nos expertises dédiées : Expertise fissures et Visite gros oeuvre CCMI.