Dureté et durabilité du jointoiement 2011/03.11

Même si le nombre de cas problématiques est estimé comme étant plutôt faible, les entreprises de jointoiement nous sollicitent régulièrement pour des questions relatives aux mortiers de jointoiement, notamment en ce qui concerne la dureté des joints ou leur manque de durabilité. Cet article fait une mise au point sur ces problématiques.

Mesure des performances

Fig. 1 Mesure de la dureté à l'aide d'un scléromètre
La dureté des joints est généralement mesurée au moyen d'un scléromètre (cf. figure 1). Cette technique est basée sur la mesure du 'rebond' d'un dispositif doté d'une tête circulaire et projeté sur le joint avec une énergie déterminée. Cette méthode, qui provient des Pays-Bas, n'est pas normalisée, mais est utilisée dans le cadre de la certification BENOR des mortiers de jointoiement industriels.

La résistance à la compression du mortier est mesurée en laboratoire à partir de prismes selon la norme NBN EN 1015-11. Il ne s'agit donc pas d'une valeur de la résistance à la compression du mortier en place.

Qu'il s'agisse du mortier de pose ou du mortier de jointoiement, la détermination de la durabilité, en particulier aux cycles de gel/dégel, ne bénéficie actuellement d'aucune méthode 'reconnue' ni en Belgique, ni en Europe.

Spécifications et recommandations

La NIT 208, publiée en 1998, est un document de référence pour les entreprises de jointoiement. A défaut de méthode reconnue permettant d'évaluer la durabilité des mortiers en laboratoire selon une méthode directe, cette Note d'information technique s'est limitée à donner des conseils quant au choix d'un mortier sur la base de sa résistance à la compression (corrélée à la composition pour les mortiers 'recette') et de sa dureté en fonction de classes d'exposition (climat intérieur, climat extérieur normal, climat extérieur sévère, …) et ce, avec une certaine 'réserve'. Cette réserve est due à l'absence d'une stricte corrélation entre performances 'mécaniques' et 'de durabilité', en particulier pour les mortiers contenant de la chaux.

Un ensemble de paramètres influence ces performances au niveau du 'matériau' (dosage et nature des constituants - liants, sables, eau - granulométrie du sable, taux de gâchage), du support (succion, éventuelle humidification), de la technique de jointoyage (compactage) et des conditions climatiques lors de la prise.

La normalisation européenne, ultérieure à la parution de la NIT, a engendré la publication de normes 'produit', de méthodes d'essai, voire de guides de mise en œuvre. Bien que le principe général reste le même, à savoir associer à des classes d'exposition des performances minimales en termes de durabilité, il n'existe toutefois pas de préconisations permettant de choisir un mortier garantissant une durabilité suffisante. On y renvoie plutôt aux pratiques nationales, voire aux préconisations des producteurs de mortiers industriels. L'association des classes d'exposition à des performances mécaniques (dureté, résistance à la compression) n'y est par contre pas envisagée.

En effet, au niveau européen, la norme 'produit' harmonisée NBN EN 998-2 (qui vise les mortiers de maçonnerie, y compris les mortiers de jointoiement manufacturés) n'établit pas de spécifications relatives à la durabilité (résistance au gel/dégel). En attendant qu'une méthode d'essai normalisée européenne soit disponible, la résistance au gel/dégel doit être évaluée et déclarée conformément aux dispositions en vigueur sur le lieu prévu d'utilisation du mortier. Trois classes de performance y sont définies : 'P', pour exposition passive, 'M', pour exposition modérée, et 'S', pour exposition sévère. Ces classes sont associées dans la partie 'Exécution' de l'Eurocode 6 (NBN EN 1996-2) à des classes de micro-conditions d'exposition notées 'MX'.

Recherches menées au CSTC

Fig. 2 Evaluation du comportement au gel/dégel
A défaut de spécifications caractérisant expérimentalement la durabilité des mortiers par le biais des performances P, M et S, l'usage de ces informations est encore très limité à l'heure actuelle. A cet égard, le CSTC évalue et optimise des procédures d'essai de gel/dégel en laboratoire afin de corréler, par exemple, des compositions de mortier à ces performances P, M et S et d'aboutir à des recommandations mieux adaptées (cf. figure 2).

Les premières conclusions sont les suivantes :
  • les méthodes appliquées à des murets sont clairement à privilégier par rapport aux méthodes sur prismes, un prisme de mortier testé n'étant pas représentatif de ses caractéristiques et performances dans la pratique

  • les essais ont confirmé qu'il n'existe pas de corrélation systématique entre la durabilité et les performances mécaniques, qu'il s'agisse de la dureté ou de la résistance à la compression.

Conclusion

En guise de conclusion, nous pensons pouvoir dire que, dans l'attente d'une normalisation claire et précise, les recommandations de la NIT 208 restent d'application, en précisant toutefois que de faibles performances mécaniques (dureté, résistance à la compression, …) n'engendreront pas nécessairement un manque de durabilité. Si une plus grande dureté est requise en raison d'une exposition à des sollicitations mécaniques défavorables, on se référera aux données du producteur, aux conseils de la NIT 208 - avec ses réserves - ou à des essais préalables. Notons encore que l'assurance de duretés très élevées (supérieures à 35) ne peut être obtenue que par des techniques de jointoiement faisant appel à des compactages mécaniques peu, voire pas utilisées en Belgique.

Le développement de procédures d'essai pour évaluer la durabilité tant des mortiers manufacturés que dosés in situ et permettant ainsi d'optimiser les compositions de mortier doit se poursuivre. Les recherches menées actuellement au CSTC y contribuent.


Y. Grégoire, ir., chef de la division 'Matériaux', CSTC