La réparation d’ouvrages fissurés peut être réalisée au travers de travaux visant à conforter le sol par injections de coulis de ciment. Toutefois, les procédés d’injection, au sens de la norme NF EN 12715, ne se limitent pas au coulis de ciment et microciment. L’injection de résine expansive permet également la consolidation des terrains sous fondations. Ce procédé innovant est conçu pour remédier aux affaissements différentiels et est ainsi une solution efficace pour réparer certains types de fissures. Il concurrence les autres techniques de réparation des fissures, à l’image des travaux de reprise en sous-oeuvre par micropieux.
L’injection de résine expansive : un procédé de haute technicité maîtrisé par quelques entreprises spécialisées
L’injection de résine expansive est conçue pour remédier aux affaissements différentiels et cela, quel que soit le type de sol (argiles, limons, graviers, etc.). Elle appartient à la catégorie d’injection au sens de la norme NF EN 12715. Le cahier des charges de chaque procédé s’inscrit dans un périmètre d’usage précis qui dépend de la nature des sols (IP, VBS, teneur en carbonate de calcium, etc.). La haute technicité de l’injection de résine expansive permet de stabiliser tous types d’ouvrages et de dallages, de régénérer des maçonneries et de combler des cavités souterraines. Les procédés disponibles sur le marché sont développés par une poignée d’entreprises spécialisées. A ce jour, le procédé Deep Injections® (développé par la société URETEK) est le premier du genre à bénéficier de la procédure de l’Avis Technique (ATec) du CSTB (Avis Technique du CSTB n° 3/15-796).
Composition des fluides, température et vitesse de diffusion
La résine est le résultat d’un mélange de deux composants. Ces derniers sont stockés dans un camion atelier. Un procédé de mixage-pompage permet de propulser les fluides dans des tuyaux séparés jusqu’à la zone d’intervention. Les paramètres de température sont importants et leur maîtrise dépend de la fluidité homogène des composants. L’autre donnée à surveiller est la pression d’injection. Elle doit être suffisante pour que la résine se diffuse dans les cavités souhaitées et à la profondeur adéquate. Une fois injectée, la résine se dilate, puis se solidifie par polymérisation.
Les différentes actions sur le sol de l’injection de résine expansive
En se dilatant, la résine devient un matériau expansé. Elle prend une forme solide. La résine se diffuse d’abord dans les vides. Puis, elle comprime les zones radiales de faible compacité. En phase d’injection des fluides, la pression est telle qu’elle peut s’élever jusqu’à 10 000 kPa, pour les résines les plus expansives. La métamorphose de la résine est impressionnante : elle peut atteindre de 1,5 à 30 fois son volume initial. Les procédés d’injection de résine expansive interviennent à 3 niveaux sur le terrain :
- remplissage des vides et amélioration de la résistance et de la cohésion du sol par des injections d’imprégnation ;
- compactage statique tridimensionnel visant à renforcer la portance du sol ;
- pénétration des argiles et autres sols non perméables par injection de fracturation hydraulique.
La rapidité de mise en place et les nuisances limitées de la résine expansive
L’injection de résine expansive est une technique appréciée pour sa rapidité de mise en place et l’absence de nuisances pour les occupants de l’ouvrage traité, ainsi que pour les voisins. Elle se distingue ainsi des travaux en sous-œuvre plus classiques, généralement à l’origine de nuisances (poussières, vibrations, bruits, etc.). Il existe différents procédés d’injection de résine expansive brevetés. Dans tous les cas, une étude de sol préalable réalisée par un géotechnicien, est indispensable pour bien dimensionner les travaux. Les injections de compactage, c’est à dire les injections avec déplacement de terrain, respectant la norme NF EN 12715, permettent de traiter tous les types de terrains et notamment, les sols argilo-marneux sensibles à la sécheresse, de manière plus efficace que les injections de simple imprégnation.
Le contrôle du retrait et gonflement de l’argile grâce à la résine expansive
Les travaux d’injection de résine expansive ont pour avantage de redonner au sol une meilleure portance sous dallages, semelles ou puits de fondations. La densité du sol augmente, sa teneur en eau naturelle baisse, avec pour conséquence une amélioration de la résistance mécanique du sol. S’agissant des sols de nature argileuse, la résine modifie la composition du sol et inhibe, ainsi, son potentiel de dessiccation et de réhydratation. Le phénomène de retrait et gonflement de l’argile (RGA) est ainsi mieux contrôlé. Les maisons traitées par injection de résine expansive seront plus stables après les travaux. Certaines opérations visent encore à redresser l’ouvrage. Les fissures sur l’ouvrage se referment alors progressivement durant les travaux. La maison sinistrée est suivie par contrôle laser continu au cours de la phase d’injection.
