FR2790776A1

FR2790776A1 - Making cracked concrete water-tight, e.g. air distribution channel in grain store, by bridging crack with elastomeric sheet and attaching to anchorages along each side of crack

Info

Publication number: FR2790776A1
Application number: FR9903180A
Authority: FR
Inventors: Gilles Omel; Jean Bontan
Original assignee: PYRENEENNE DE CONSTRUCTION ENT
Current assignee: PYRENEENNE DE CONSTRUCTION ENT
Priority date: 1999-03-11
Filing date: 1999-03-11
Publication date: 2000-09-15
Anticipated expiration: 2019-03-11
Also published as: FR2790776B1

Abstract

Making cracked concrete water-tight includes installing a line of anchorages along each side of the crack and bridging the crack with an elastomeric sheet. The sheet is held in place by tightening devices coupling the sheet to the anchorage devices. An Independent claim is included for: (a) A device for making a cracked concrete water-tight as above has the sheet, anchoring pins and metal plates for tightening the sheet. Preferred Features: A cover may be attached to the anchorages above the sheet.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF D'ETANCHEITE PAR L'INTERIEURINTERIOR SEALING METHOD AND DEVICE

D'OUVRAGE EN BETON, FISSURECONCRETE OPENING, CRACKING

La présente invention concerne un procédé pour étancher un ouvrage fissuré soumis à des pénétrations d'eau. L'invention couvre aussi le dispositif correspondant. De nombreux ouvrages en béton présentent au fur et à mesure du temps des fissures dont les causes sont multiples. Pour illustrer un cas The present invention relates to a method for sealing a cracked structure subjected to water penetration. The invention also covers the corresponding device. Many concrete structures gradually exhibit cracks, the causes of which are multiple. To illustrate a case

concret, on peut prendre l'exemple des silos à grains. concrete, we can take the example of grain silos.

De tels ouvrages sont de grandes dimensions et répondent tout d'abord à un grand nombre de conditions de résistance mécanique pour résister aux pressions engendrées par le grain. De plus, I'intérieur doit être recouvert d'un revêtement apte à être en contact avec le grain sans se dégrader et apte à assurer l'étanchéité des parois et du sol. De tels ouvrages étant prévus pour conserver le grain, il faut aussi que le grain contenu soit traité par de l'air à une température donné et à un degré hygrométrique précis pour que Such structures are large in size and respond first of all to a large number of mechanical strength conditions to resist the pressures generated by the grain. In addition, the interior must be covered with a coating capable of being in contact with the grain without degrading and capable of sealing the walls and the floor. As such works are intended to preserve the grain, it is also necessary that the grain contained is treated with air at a given temperature and at a precise hygrometric degree so that

l'atmosphère du silo évite toute germination de ce grain. the atmosphere in the silo prevents any germination of this grain.

Ainsi, généralement, il est retenu un agencement comportant une galerie qui se prolonge sur toute la longueur du silo et qui distribue, grâce à des bouches adaptées, cet air dans les conditions nécessaires générées par le Thus, generally, an arrangement is retained comprising a gallery which extends over the entire length of the silo and which distributes, by means of suitable outlets, this air under the necessary conditions generated by the

gestionnaire du silo.silo manager.

Compte tenu de la longueur de certaines galeries, il faut nécessairement disposer des joints de dilatation qui se composent d'une discontinuité dans le radier et les parois en béton avec un joint d'étanchéité disposé dans cette discontinuité pour assurer l'étanchéité et pour absorber les variations Given the length of certain galleries, it is necessarily necessary to have expansion joints which consist of a discontinuity in the raft and the concrete walls with a seal placed in this discontinuity to ensure sealing and to absorb variations

d'écartement entre les deux parties dudit ouvrage. spacing between the two parts of said structure.

De telles galeries sont enterrées et donc soumises aux remontées de la nappe phréatique dues aux pluies ou aux influences des marées dans le cas des silos construits au bord des quais céréaliers. Il se trouve que soit pour des raisons de travail du terrain soit à cause de défauts de construction, le radier et ou les parois de tels galeries se fissurent, Such galleries are buried and therefore subject to the rise of the water table due to rain or to the influences of the tides in the case of silos built at the edge of the cereal docks. It turns out that either for reasons of work on the ground or because of construction faults, strike it and / or the walls of such galleries crack,

généralement à proximité du joint de dilatation. usually near the expansion joint.

Si de telles fissures sont bénignes pour l'aspect résistance mécanique, il If such cracks are benign for the mechanical resistance aspect, it

en est tout autrement pour les conséquences sur le fonctionnement du silo. it is quite different for the consequences on the operation of the silo.

En effet, une telle fissure laisse pénétrer l'eau dans la galerie qui conduit l'air traité, ce qui modifie grandement les paramètres, notamment le degré hygrométrique. De plus, la poussière des grains accumulées dans la galerie est transformée en boue susceptible de permettre le développement de bactéries Indeed, such a crack lets water penetrate into the gallery which conducts the treated air, which greatly modifies the parameters, in particular the hygrometric degree. In addition, the dust from the grains accumulated in the gallery is transformed into mud likely to allow the development of bacteria.

et d'attirer encore pus facilement les rongeurs indésirables. and even more easily attract unwanted rodents.

Il faut donc remédier à un tel problème très rapidement et durablement. It is therefore necessary to remedy such a problem very quickly and sustainably.

Une solution consiste à assurer la pose d'un revêtement d'une pâte d'étanchéité dont la prise, très rapide, est possible en milieu humide, voire sous l'eau. Ceci permet de colmater pour permettre la vidange de la galerie et One solution consists in ensuring the installation of a coating of a sealing paste whose setting, very fast, is possible in humid environment, even under water. This allows clogging to allow the gallery to be emptied and

évite la pénétration d'eau.prevents the penetration of water.

On constate que de telles réparations répondent à l'exigence de rapidité mais pas à celle de durabilité. En effet, la pâte n'autorise aucune dilatation ou au mieux une très faible dilatation, si bien que dès les premières variations de température ou sous l'effet des variations de charge, le revêtement se It is found that such repairs meet the requirement of speed but not that of durability. Indeed, the dough does not allow any expansion or at best a very weak expansion, so that from the first temperature variations or under the effect of load variations, the coating is

désolidarise de son support et laisse l'eau pénétrer à nouveau. detaches from its support and lets the water penetrate again.

Le présent procédé et le dispositif associé permettent de répondre aux deux contraintes de rapidité d'exécution et de durabilité de la réparation, tout en ne demandant qu'une mise en oeuvre réduite avec des moyens industriels réduits, ce qui engendre un coût tout à fait acceptable en regard des pertes The present method and the associated device make it possible to meet the two constraints of speed of execution and durability of the repair, while requiring only a reduced implementation with reduced industrial means, which generates a cost quite acceptable in terms of losses

engendrées par de tels problèmes.caused by such problems.

A cet effet, le procédé de réalisation de l'étanchéité d'une fissure dans un ouvrage en béton, par l'intérieur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - mise en place de deux lignes de moyens d'ancrage, régulièrement répartis longitudinalement le long de la fissure, la première ligne étant disposée d'un côté de cette fissure et la seconde ligne étant disposée de l'autre côté, - mise en place d'un joint élastomère en bande formant pontage pour couvrir la fissure et pour venir se fixer sur chacune des lignes de moyens d'ancrage, - mise en place de moyens raidisseurs sur les bords du joint élastomère en bande pour plaquer le joint en bande sur la surface de béton en vis à To this end, the method of making a crack leakproof in a concrete structure, from the inside, characterized in that it comprises the following steps: - establishment of two lines of anchoring means , regularly distributed longitudinally along the crack, the first line being disposed on one side of this crack and the second line being disposed on the other side, - installation of an elastomeric strip seal forming a bridging to cover the crack and to be fixed on each of the lines of anchoring means, - installation of stiffening means on the edges of the elastomeric strip seal to press the strip seal on the concrete surface facing

vis grâce aux moyens d'ancrage.screw thanks to the anchoring means.

Plus particulièrement, il est prévu une étape préalable de réalisation d'un joint d'étanchéité à efficacité temporaire sur la fissure, au moyen d'un produit More particularly, provision is made for a prior step of producing a seal with temporary effectiveness on the crack, using a product

d'étanchéité à prise rapide.quick setting sealant.

Selon un perfectionnement, on dispose au moins un joint filaire d'étanchéité entre le sol et le joint en bande, le long de chacune des lignes de According to an improvement, there is at least one wired seal between the ground and the strip seal, along each of the lines of

moyens d'ancrage.anchoring means.

L'invention couvre aussi le dispositif d'étanchéité associé. The invention also covers the associated sealing device.

La présente invention est maintenant décrite en détail avec des dessins annexés qui illustrent un mode de réalisation particulier, non limitatif, les différentes figures représentant: - figure 1, une vue en perspective d'un silo avec sa galerie d'aération, - figure 2, une vue en perspective de ladite galerie montrant la présence d'un joint de dilatation et une fissure indésirable, et - figures 3A, 3B, 3C et 3D, un synoptique du procédé de réalisation de The present invention is now described in detail with annexed drawings which illustrate a particular, non-limiting embodiment, the different figures representing: - Figure 1, a perspective view of a silo with its ventilation gallery, - Figure 2 , a perspective view of said gallery showing the presence of an expansion joint and an undesirable crack, and - Figures 3A, 3B, 3C and 3D, a block diagram of the method of making

l'étanchéité de ladite fissure, la galerie étant vue en coupe. the sealing of said crack, the gallery being seen in section.

Sur la figure 1, le silo 10 comprend la construction 12 élevée qui reçoit et protège le grain ainsi qu'une galerie 14 de distribution de l'air dans la In FIG. 1, the silo 10 comprises the elevated construction 12 which receives and protects the grain as well as a gallery 14 for distributing the air in the

construction élevée, munie de bouches 16. high construction, fitted with vents 16.

Une telle galerie, montrée en détail sur la figure 2, comprend un radier 18 avec des parois latérales 20, le tout réalisé en béton. Un cuvelage 22 en produit de revêtement adapté assure l'étanchéité du béton et évite sa dégradation sous forme de poussières. Les dimensions d'une telle galerie sont à la hauteur de celles du silo et pour fixer un ordre de grandeur la hauteur est de 2,00 m et la largeur de 1,80 m, ce qui représente un volume très important Such a gallery, shown in detail in Figure 2, includes a slab 18 with side walls 20, all made of concrete. A casing 22 of suitable coating product seals the concrete and prevents its degradation in the form of dust. The dimensions of such a gallery are up to those of the silo and to fix an order of magnitude the height is 2.00 m and the width of 1.80 m, which represents a very large volume

lorsque l'on multiplie par la longueur de plusieurs dizaines de mètres. when you multiply by the length of several tens of meters.

Des joints 24 de dilatation par interruption de la continuité de l'ouvrage sont prévus régulièrement répartis sur toute la longueur de la galerie pour permettre les variations de dimensions. Dans chacune de ces discontinuités, on interpose un joint 26 d'étanchéité, en matériau élastomère, connu sous le nom de "water-stop" pour interdire toute pénétration d'eau à travers la Expansion joints 24 by interruption of the continuity of the structure are provided regularly distributed over the entire length of the gallery to allow variations in dimensions. In each of these discontinuities, a seal 26 is interposed, made of elastomeric material, known under the name of "water-stop" to prevent any penetration of water through the

discontinuité correspondante.corresponding discontinuity.

Le procédé selon l'invention consiste à réaliser un pontage 28 de la The method according to the invention consists in carrying out a bridging 28 of the

fissure 30.crack 30.

Pour ce faire, on prévoit deux lignes de moyens 32 d'ancrage, régulièrement répartis de part et d'autre de la fissure, longitudinalement, avec un pas donné. De tels ancrages consistent avantageusement en des goujons 34 qui sont scellés dans le béton. A cet effet, on perce des trous adaptés pour recevoir les goujons et on introduit simultanément à la tige 34 d'ancrage du goujon une résine à deux composants à polymérisation To do this, two lines of anchoring means 32 are provided, regularly distributed on either side of the crack, longitudinally, with a given pitch. Such anchors advantageously consist of studs 34 which are sealed in the concrete. To this end, holes suitable for receiving the studs are drilled and a two-component polymerization resin is introduced simultaneously to the stud anchor rod 34.

instantanée, figure 3A.instant, Figure 3A.

On assure ensuite la pose d'un joint 38 élastomère en bande, muni sur ses bords latéraux de trous 40 espacés au pas des goujons 34, figure 3B. Le joint en bande doit présenter une résistance mécanique suffisante pour tenir à la pression de remontée d'eau. On note que la bande est plus large que l'entraxe strict de deux goujons en vis à vis, de part et d'autre de la fissure, pour former une lyre et permettre ainsi la reprise des mouvements de dilatation. De part et d'autre de la fissure 30, sur chaque bord du joint 38 en bande, le long de chaque ligne de moyens d'ancrage, on dispose un fer plat 42, lui-même percé au pas des goujons. La forme est en U dans le cas représenté pour assurer une prévention des pénétrations d'eau à travers le radier et les deux parois latérales lorsque la fissure se prolonge. Ainsi on It then ensures the installation of a band elastomeric seal 38, provided on its lateral edges with holes 40 spaced apart from the studs 34, FIG. 3B. The strip joint must have sufficient mechanical strength to withstand the upwelling pressure. It is noted that the strip is wider than the strict distance between two studs facing each other, on either side of the crack, to form a lyre and thus allow the resumption of dilation movements. On either side of the crack 30, on each edge of the strip seal 38, along each line of anchoring means, there is a flat iron 42, itself pierced with the pitch of the studs. The shape is U-shaped in the case shown to ensure prevention of water penetration through the raft and the two side walls when the crack is prolonged. So we

obtient une continuité du pontage.obtains continuity of the bypass.

Des écrous 44 vissant sur les goujons, assurent le plaquage du fer plat 42 sur les bords du joint 38 en bande. Le serrage est adapté pour engendrer un effort supérieur à la pression exercée par les remontées d'eau Nuts 44 screwing on the studs, secure the flat iron 42 on the edges of the strip seal 38. The tightening is adapted to generate a force greater than the pressure exerted by the water lifts

mais inférieur à la résistance à la compression du joint 38 en bande, figure 3C. but lower than the compressive strength of the strip seal 38, Figure 3C.

Ainsi le joint en bande se trouve plaqué contre le cuvelage de la galerie Thus the strip seal is pressed against the casing of the gallery

qui présente un bon état de surface, de part et d'autre de la fissure. which has a good surface condition, on both sides of the crack.

L'étanchéité est ainsi réalisée car le joint en bande interdit toute pénétration d'eau. On note que ce joint permet les mouvements relatifs des deux parties en béton de la galerie, tant dans le sens longitudinal qu'en cisaillement, grâce Sealing is thus achieved because the band seal prevents any penetration of water. We note that this joint allows the relative movements of the two concrete parts of the gallery, both in the longitudinal direction and in shear, thanks

à la lyre de dilatation.at the dilatation lyre.

Il est aussi possible de renforcer le résultat dans certains cas, en disposant sous le joint en bande, au moins sur un des côtés de chaque ligne de moyens d'ancrage, voire de part et d'autre de chaque ligne de goujons, des joints 46 filaires, en matériau du type mastic d'étanchéité à expansion volumique en présence d'eau, figure 4. Ainsi, une fois le procédé mis en oeuvre, toute pénétration d'eau provoque le gonflement du joint et augmente It is also possible to reinforce the result in certain cases, by placing under the strip joint, at least on one of the sides of each line of anchoring means, or even on either side of each line of studs, seals 46 wired cables, made of a sealant type with volume expansion in the presence of water, FIG. 4. Thus, once the process has been implemented, any penetration of water causes the joint to swell and increases

par conséquent l'effort de serrage du fer plat sur le joint en bande. consequently the clamping force of the flat iron on the strip seal.

De plus, ce joint filaire assure une continuité de l'étanchéité de part et In addition, this wired seal ensures continuity of tightness on both sides and

d'autre de chaque ligne de moyens d'ancrage. on the other side of each line of anchoring means.

On remarque que, dans l'exemple représenté, la fissure étant proche du joint de dilatation réalisé lors de la construction de l'édifice, le pontage englobe aussi ce joint de dilatation, même si le joint "water stop" est encore efficace Note that, in the example shown, the crack being close to the expansion joint produced during the construction of the building, the bridging also includes this expansion joint, even if the "water stop" joint is still effective

pour assurer une barrière secondaire d'étanchéité. to provide a secondary sealing barrier.

Le procédé selon l'invention peut être complété par une opération supplémentaire préalable dans le cas d'une galerie envahie par l'eau. En effet, lorsque c'est la saison des pluies, la galerie peut rester remplie d'eau pendant plusieurs jours ou semaines et dans le cas des marées, toutes les 6 heures, il The method according to the invention can be supplemented by an additional preliminary operation in the case of a gallery overgrown with water. Indeed, when it is the rainy season, the gallery can remain filled with water for several days or weeks and in the case of the tides, every 6 hours, it

se produit une remontée.a rise occurs.

Dans ce cas, l'étape complémentaire consiste à réaliser un joint d'étanchéité à efficacité temporaire sur la fissure, avec un matériau type mortier hydraulique chargé d'adjuvants qui permet une prise sous l'eau quasi instantanée. Ceci permet de colmater la fissure et d'éviter la pénétration d'eau pendant une courte période néanmoins suffisante pour pomper le volume d'eau In this case, the additional step consists in making a temporary effectiveness seal on the crack, with a hydraulic mortar-type material loaded with additives which allows an almost instantaneous setting underwater. This makes it possible to seal the crack and avoid the penetration of water for a short period, however sufficient to pump the volume of water.

accumulée dans la galerie qui peut être important. accumulated in the gallery which can be important.

Le procédé comprenant les étapes précédemment décrites peut alors The process comprising the previously described steps can then

être mis en oeuvre une fois cette galerie asséchée. be implemented once this gallery has dried up.

En complément, le procédé prévoit aussi de disposer une gouttière 48 de protection formant couvercle, figure 3D, à section transversale sensiblement en U, par dessus le pontage. Avantageusement, cette gouttière est rapportée et fixée sur une file seulement des goujons 34, en sorte d'absorber les dilatations. Cette gouttière permet d'isoler les éléments non métalliques comme le joint en bande vis à vis des rongeurs qui pourraient venir le dégrader. En complément, cette gouttière assure le rôle de barre de seuil et prévient les heurts et les blessures des personnels techniques qui entretiennent In addition, the method also provides for having a protective gutter 48 forming a cover, Figure 3D, with a substantially U-shaped cross section, over the bridging. Advantageously, this gutter is attached and fixed on a line only of the studs 34, so as to absorb the expansions. This gutter is used to isolate non-metallic elements such as the strip seal from rodents which could degrade it. In addition, this gutter plays the role of threshold bar and prevents knocks and injuries of technical personnel who maintain

la galerie.the gallery.

On constate que le procédé par pontage selon l'invention peut être mis en oeuvre très rapidement, sans matériel sophistiqué et que le prix de revient d'une telle réparation est tout à fait compatible avec l'entretien de telles structures. On obtient ainsi la sécurité de l'étanchéité et ceci à long terme It is noted that the bridging method according to the invention can be implemented very quickly, without sophisticated equipment and that the cost price of such a repair is entirely compatible with the maintenance of such structures. We thus obtain the security of sealing and this in the long term

comme recherchée a priori.as looked for a priori.

On note aussi que le procédé est intéressant lorsque la dalle présente deux ou plusieurs fissures légèrement décalées car une seule réparation suffit pour remédier aux fuites engendrées. Si le joint "water-stop" 26 présente des faiblesses et que les fissures se trouvent à proximité immédiate de ce joint, il peut être avantageux de couvrir également, avec le même pontage, la ou les We also note that the process is interesting when the slab has two or more slightly offset cracks because a single repair is enough to remedy the leaks caused. If the "water-stop" joint 26 has weaknesses and the cracks are in the immediate vicinity of this joint, it may be advantageous to also cover, with the same bridging, the

fissures et ledit joint d'étanchéité. cracks and said seal.

Claims

1. A method of making a crack (30) watertight in a concrete structure, from the inside, characterized in that it comprises the following steps: - establishment of two lines of means (32) anchor, regularly distributed longitudinally along the crack, the first line being disposed on one side of this crack and the second line being disposed on the other side, - fitting of an elastomeric seal (38) in bridging strip (28) to cover the crack and to be fixed on each of the lines of anchoring means, - installation of stiffening means on the edges of the elastomeric seal (38) in strip to press the strip seal on the surface of

concrete facing thanks to the anchoring means.

2. Method for producing the seal of a crack according to claim 1, characterized in that it comprises a prior step of producing a seal with temporary effectiveness on the crack, at

using a quick setting sealant.

3. A method of producing the seal of a crack according to claim 1 or 2, characterized in that it consists in having at least one seal (46) wired seal between the ground and the seal (38) in strip along

each of the lines of anchoring means.

4. Crack sealing device for the implementation of the

method according to any one of the preceding claims, characterized in

that the anchoring means comprise studs (34) sealed in the concrete with a given pitch, provided to receive the elastomeric joint (38) in strip, provided with holes at the same pitch, the stiffening means comprise two irons (42 ) plates each provided with holes at the same pitch, adapted to be superimposed each on one of the edges of the elastomer strip seal and nuts (44) screwing on the studs to ensure that the flat iron is pressed onto the

edges of the strip and of the strip on the facing concrete.

5. Crack sealing device according to claim 4, characterized in that the seal (46) wired sealing is in volume expansion material in the presence of water.

6. A crack sealing device according to claim 4 or 5, characterized in that it comprises a gutter (48) for insulating the joint (38) in strip forming threshold bar, secured on one of the lines of anchoring means (32).

7. Crack sealing device according to one of claims 4

6, characterized in that the strip joint (38) has a width greater than the distance separating the two lines of anchoring means (32) to form a

dilatation lyre.

8. Crack sealing device according to one of claims 4

7, characterized in that the studs (34) of the anchoring means are sealed in the concrete in holes using a two-component resin with

instant polymerization.