Fondation en béton de ciment

15 avril 2025

Pierre Lacroix, ing. M. Ing.,
Spécialiste en matériaux et membre du Groupe-conseil de l’APMAQ

Troisième d’une série d’articles sur les modes de construction et les matériaux préparés par des membres du Groupe-conseil de l’APMAQ, ceux-ci visant l’amélioration des connaissances afin de permettre à nos membres et au public d’avoir une meilleure compréhension des moyens de conservation du bâti. Il fait suite à un premier article sur le sujet paru dans La Lucarne, (automne 2024, vol. XLV, numéro 4), qui faisait un rappel historique de l’évolution de la technologie du béton et de l’usage du ciment Portland au cours des 125 dernières années. Dans le texte qui suit, l’auteur abordera les diverses façons de remédier aux diverses dégradations du béton subies dans les fondations anciennes.

Interventions en regard des désordres identifiés

Origine des dommages

Toute intervention doit débuter par une bonne inspection. Il faut identifier et localiser les problèmes d’humidité et/ou d’infiltration, les nids de cailloux ou nids d’abeilles dans le langage familier, les joints froids*, les fissures, incluant leur largeur et leur déplacement possible, les éclatements au- dessus de barres d’armature ou aux coins supérieurs des changements d’angles des murs, etc.

Il faut également regarder l’aménagement extérieur : est- ce que les gouttières éloignent l’eau des fondations et est-ce que les pentes du terrain permettent l’écoulement de l’eau à l’écart des constructions ?

Il n’est généralement pas requis de réaliser des carottages pour qualifier le béton. L’inspection peut débuter avec un marteau de maçon. Une résistance à la compression de 4 MPa est déjà suffisante pour supporter votre résidence. Si vous ne pouvez pas enfoncer un clou régulier de 75 à 100 mm dans le mortier du béton, vous avez cette résistance. Par contre, si vous pouvez marteler ces clous sans qu’ils ne se déforment, la résistance est faible et des carottages pourront être recommandés. Il faut porter attention, car dans les anciennes fondations, le volume de grosses particules de gravier et de cailloux incorporées au béton peut empêcher d’obtenir des carottes intactes, mais d’en obtenir que des fragments. L’étude de ce béton en fragments peut cependant vous aider à connaître la cause de la piètre qualité du béton (granulats argileux, granulats légers, réactivité alcalis-granulats*, action du gel-dégel, rapport eau/ciment élevé, etc.).

En milieu urbain, la comparaison entre la qualité du béton d’un mur mitoyen (n’ayant pas subi de cycles de gel-dégel) et celle de murs donnant sur l’extérieur, peut vous permettre de qualifier les pertes de caractéristiques du béton.

De l’hydratation du ciment du béton résultera du retrait au séchage, ce qui pourra entraîner la formation de fissures.

Chaque ouverture, fenêtre ou porte encastrée dans les fondations est susceptible d’être le point de naissance d’une fissure, à partir des coins. Une fissure dans la partie centrale des murs est aussi tout à fait plausible. Pour prévenir le potentiel de fissuration, les codes de construction prévoient l’ajout d’armature aux coins des ouvertures, en tête des murs et dans les semelles, ce qui n’est pas encore systématiquement appliqué de nos jours. Il n’est pas rare d’observer des fissures dans le béton des linteaux des fenêtres dues à l’absence d’armature et/ou à la faible épaisseur de béton. Par conséquent, l’observation de fissures est tout à fait normale considérant les méthodes de construction appliquées au moment de la construction.

Mesures de réhabilitation : Bonnes pratiques

Si le béton mis en place avant les années 1960 (béton sans air entraîné*), est en présence d’humidité, une imperméabilisation pourra être recommandée. En cas d’accessibilité restreinte par l’extérieur permettant une imperméabilisation, la présence d’un balcon par exemple, une imperméabilisation du béton par l’intérieur avec un produit migrant pourra être recommandée. On peut penser à des systèmes d’imperméabilisation agissant en profondeur, tels que le système Vandex Prémix et Super distribué par Les adjuvants Euclid ou le système Krystol T1 et T2 de Kryton, au taux de 0,8-1 kg/m² de surface.

L’imperméabilisation par l’extérieur sous le niveau du sol fini doit satisfaire les exigences du Devis-étanchéité des surfaces de béton de l’Association des maîtres couvreurs du Québec (AMCQ). Le traitement au-dessus du sol pourra être obtenu par l’application à saturation d’un produit d’imperméabilisation à base de silane contenant au moins 40 % de matières solides par volume.

Une imperméabilisation par l’extérieur devra être accompagnée de l’installation d’un nouveau drain s’écoulant dans l’égout, dans un puits sec ou vers un point bas.

Le côté intérieur des murs de fondation ne doit pas être isolé sur toute sa hauteur pour le béton datant d’avant 1960, sauf si une imperméabilisation et un drainage ont été réalisés sur le côté extérieur. Un transfert de chaleur par le béton est souhaitable pour limiter l’action du gel dans le béton des fondations. Il faut porter attention aux sous-sols aménagés où l’isolation complète des murs peut masquer une dégradation du béton des fondations, particulièrement celui mis en place avant les années 1940.

L’injection des fissures peut se faire de l’intérieur ou de l’extérieur du mur. Le mur injecté par l’extérieur devra être recouvert d’une membrane bitumineuse en rouleau et d’un panneau de protection ou d’un panneau de drainage. En cas d’instabilité structurale ancienne ou de tassements différentiels, l’injection avec une résine époxydique combinée à l’ajout de plaques ou de barres d’acier permet de restaurer la rigidité des murs de fondation. Toutefois, ce type d’intervention ne dispense pas de l’installation de pieux en cas de tassements dus à la nature du sol.

Pour les problèmes reliés aux infiltrations d’eau, les fissures peuvent être injectées au moyen d’une résine de polyuréthane. Toutes les fissures de moins de 0,5 mm ne peuvent recevoir qu’une seule injection de polyuréthane, sans reprise possible. Les fissures de plus de 0,5 mm seront injectées d’une résine époxydique sur 90 % de l’épaisseur des murs, ce qui redonnera la résistance en rupture au béton. Il est recommandé d’intercepter les fissures fines à la moitié de l’épaisseur des murs avec des forages en quinconce à 45°. Si la fissure est ancienne et surtout stable, l’ajout de plaques d’acier n’est pas requis, même si elles sont souvent installées d’office.

L’injection n’est pas réalisée quand il n’est pas possible de colmater les fissures en surface des deux côtés des murs; c’est souvent le cas des fissures situées au-dessus du niveau du sol et plus particulièrement aux extrémités supérieures des fenêtres. Ces fissures résultent de l’absence d’armature ou d’une longueur d’armature débordant faiblement du cadrage de la fenêtre. Pour ces dernières, il faut au moins tenter l’injection d’une résine époxydique des fissures par gravité aux coins supérieurs des fenêtres. Si l’espace le permet, il faut envisager soit l’installation d’une plaque d’acier à chacun des coins, soit le remplacement du béton par un linteau de bois ou soit un nouveau bétonnage d’un linteau armé avec un béton autoplaçant.

Quant aux fissures aux changements d’angle des murs, formant un cône (en forme de V) à la partie supérieure des coins et des écornures à ces endroits, elles résultent le plus probablement du décoffrage hâtif des fondations et/ou de la friction, résultant de l’expansion thermique différentielle entre la maçonnerie de brique et la fondation de béton sur des constructions du début du XX^e siècle. Pour ces dernières, il doit être prévu d’enlever le béton non adhérent, de découper au pourtour une assise d’au moins 10 mm de profondeur à la scie, d’installer de petits ancrages selon un patron de 100 mm par 100 mm avec un minimum de trois ancrages et, après bouchardage de la surface et coffrage, de remplir d’un coulis à retrait compensé, généralement disponible dans les grandes quincailleries. Il est aussi possible d’utiliser un mortier pour surface verticale, appliqué à la truelle par couche de 15-20 mm d’épaisseur, mais la qualité de la réparation dépendra du savoir-faire du cimentier applicateur.

Le traitement des nids de cailloux requerra leur délimitation par un trait de scie d’au moins 10 mm de profondeur, l’ouverture du désordre au petit marteau d’au plus 8 kg en masse et son colmatage avec un coulis cimentaire à retrait compensé suivi par une imperméabilisation des murs par l’extérieur. Ce type de désordre a été généralement réparé peu après le bétonnage des fondations.

Il est aussi possible de scarifier le béton détérioré des fondations et de rebâtir le volume avec un béton projeté par voie sèche ou humide ou un béton autonivelant, lequel sera ancré dans le béton conservé. Une analyse économique et l’avis d’un entrepreneur qualifié seront à la base du choix de la méthode de réfection.

Tous déplacements, toutes fissures larges à angle (de plus de 2 mm de largeur) et toutes fissures pouvant être associés au déplacement d’une section de mur doivent faire l’objet d’une évaluation par un professionnel en structure ou en géotechnique.

Une reprise en sous-œuvre pourrait être requise comme dans le cas des bétons de très faible qualité ou détériorés par le gel et dégel ou par une réaction alcalis-granulats* ou dans les cas d’un repositionnement.

*Lexique :

Joints froids : Liaison faible dans une fondation de béton causée par deux phases de coulées trop espacées, la seconde coulée se faisant sur un béton qui a débuté son durcissement.

Réaction alcalis-granulats : Gonflement et fissuration du béton causé par une lente dégradation physico-chimique du béton.

Air entrainé : Produit ajouté en usine, principalement sous forme liquide, qui assure que le volume d’air, la dimension et la distribution des bulles d’air permettent à l’eau contenue dans le béton d’y prendre expansion lorsque le béton gèle, prévenant la fissuration.

Références :

AMCQ, Devis étanchéité des surfaces de béton, Division imperméabilisation, première édition, mai 2005.

Article tiré de La Lucarne – Printemps 2025 (Vol XLVI, numéro 2).

© APMAQ 2025. Tous droits réservés sur l’ensemble de cette page. On peut reproduire et citer de courts extraits du texte à la condition d’en indiquer l’auteur et la source, mais on doit adresser au secrétariat de l’APMAQ toute demande de reproduction de photos ou du texte intégral de cette page.