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Centre Scientifique et Technique de la Construction

21/04/2018

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  3. NIT 228 : Pierres naturelles
  4. NIT 228 : Pierres naturelles - Recommandations

Recommandations spécifiques

1. Problemes specifiques de mise en œuvre

<A> Dalles présentant une adhérence insuffisante au mortier de pose

Un défaut d'adhérence au mortier de pose peut apparaître lorsque les dalles sont clivées (ce qui est presque toujours le cas avec les pierres schisteuses, par exemple) et mises en oeuvre de façon traditionnelle. Ce phénomène est provoqué, d'une part, par la faible capacité d'absorption des faces clivées et, d'autre part, par la présence d'un film gras sur ces mêmes faces. Il est donc important de prévoir, pour la mise en œuvre de dalles débitées dans ce type de pierre, un renforcement de l'adhérence (par exemple, par badigeonnage d'un lait de ciment ou d'une résine PVA sur la face de pose), éventuellement précédé d'un nettoyage de la face de pose à l'aide d'un produit dégraissant adéquat.

Document utile : NIT 213, § 5.6.

<B> Dalles dont la face de pose est munie d'un filet de renforcement

Il est fréquent que l'adhérence entre les minéraux constitutifs du veinage et/ou entre les veines et la masse de la roche ne soit pas optimale pour ce type de pierre. C'est la raison pour laquelle on renforce en général la face vue de la dalle par un résinage (visant aussi à bouche-porer la surface) et par un filet collé sur la face de pose.

Malgré de tels renforcements, les dalles débitées dans ces pierres présentent une fragilité importante et doivent être mises en œuvre avec précaution. Une fois posées, elles conserveront une plus grande sensibilité aux déformations, que celles-ci soient engendrées par des charges mécaniques importantes ou par des variations thermiques (chauffage par le sol, par exemple).

Signalons également que la présence du filet de renforcement sur la face de pose peut entraîner un manque d'adhérence au mortier de pose. Il est donc utile, dans certains cas, de prendre des dispositions complémentaires pour remédier au problème (barbotine d'accrochage, par exemple).

<C> Dalles présentant des bords dentelés

Ce type de pierre est, de par sa structure feuilletée, extrêmement difficile à découper sans provoquer de petits arrachements au droit du trait de coupe. Les dalles débitées présenteront le plus souvent des bords légèrement dentelés (épaufrures) qui auront un impact sur l’esthétique des joints entre les dalles. Les tolérances dimensionnelles reprises dans les normes européennes et la NIT 213 seront également difficiles à respecter. En conséquence, un joint relativement large est recommandé. Les joints marbriers sont déconseillés.

2. Modification de l'etat de surface de la pierre

2.1 Tachage

<D> Tachage au contact de produits acides

Au contact d'un produit acide, le calcaire contenu dans ce type de pierre subit une réaction de dissolution, qui peut engendrer une altération de la surface (zones mates, modification de couleur, …).

Il importe par conséquent d'éviter l'usage de produits d'entretien ou de détachage à caractère acide. Pour les mêmes raisons, ce type de pierre est déconseillé dans les applications où le risque de contact avec des produits acides n'est pas négligeable et lorsqu'une évolution de l'aspect initial n'est pas acceptée (plans de travail ou revêtement de sol dans une cuisine, par exemple). Cet effet peut être retardé par un traitement spécifique.

<E> Tachage brunâtre relativement soluble

En l'absence de précautions élémentaires, ce type de pierre peut développer un tachage brunâtre dû à la présence de matières organiques. Les différents types de tachage ainsi que les recommandations pour la mise en œuvre de dallages intérieurs sont décrits en détail dans la NIT 213.

Document utile : NIT 213, § 3.3.1.6.

<F> Tachage jaune brun non soluble

Les minéraux le plus couramment à l'origine d'un tachage par oxydation sont les minéraux à base de fer. Ceux-ci ont la propriété de s'oxyder selon des mécanismes plus ou moins rapides en présence d'oxygène. L'oxydation leur confère une teinte rouille et se présente soit comme une tache localisée au droit des minéraux, soit comme un voile diffus. Il s'agit d'un phénomène naturel, difficilement évitable, mais qui peut être aggravé et accéléré sous certaines conditions, comme par exemple la présence d'un milieu très humide et basique.

Dans le cas d'un dallage intérieur, un milieu de cette nature peut être engendré par le mortier frais utilisé lors d'une pose traditionnelle (la pose collée sur chape durcie est donc à recommander lorsqu'elle est techniquement possible) ou par un entretien trop humide avec un produit de nettoyage alcalin (l'entretien se fera dès lors avec un minimum d'eau et un savon neutre).

Document utile : Le tachage des marbres

<G> Taches foncées au voisinage immédiat des joints

Quelques cas de tachage foncé ont été constatés au voisinage immédiat des joints dans des dalles de granit rejointoyées au ciment ou au moyen d'un mastic. Ce phénomène, généralement observé dans des roches plus poreuses, ne devrait pas se manifester dans le présent type de pierre en raison de sa très faible porosité. Celui-ci possède cependant un réseau de microfissures qui permet la migration des composés huileux des mastics trop gras ou de l'eau chargée de matières en provenance du mortier de jointoiement. Les taches apparaissent alors sous une teinte légèrement plus foncée que le reste du matériau. Pour ces pierres sensibles à une telle forme de tachage, il importe de choisir le produit de jointoiement adéquat (mastic non tachant spécial pour la pierre naturelle) et éventuellement de réaliser un essai préalable.

<H> Apparition de sels en surface pouvant mener à un écaillage

Certaines pierres appartenant à la famille des calcaires marbriers à joints stylolithiques peuvent présenter, après la pose, des zones mates avec des dépôts de poudre blanchâtre qui s'éliminent lors du nettoyage. Il s'agit le plus souvent d'une réaction à l'humidité de certains sels de fer, de chlorite ou d'autres impuretés présentes en forte concentration dans les stylolithes. L'oxydation de ces éléments et leur réaction avec la calcite donnent naissance à des produits expansifs qui peuvent engendrer, dans la pierre, des tensions susceptibles d'occasionner un écaillage. L'origine du phénomène étant liée à l'humidité, il est recommandé de limiter l'apport d'eau lors de la mise en oeuvre en favorisant la pose collée sur chape durcie (lorsque c'est techniquement possible) et d'effectuer un entretien avec de petites quantités d'eau.

Document utile : Les revêtements de sol en pierre calcaire organoclastique (CSTC-Magazine, hiver 1993, pp. 32-37)

2.2 Altérations de surface d'origine mécanique

<I> Surfaces sensibles aux rayures

Les pierres constituées principalement de calcite et/ou de dolomite possèdent une faible dureté de surface. Celle-ci se mesure le plus souvent au moyen de l'échelle de Mohs, qui comporte 10 niveaux (de 1 pour le talc à 10 pour le diamant). Selon cette échelle, la calcite, qui est le composant principal des roches calcaires, a une dureté de 3 et la dolomite de 3,5 à 4. En conséquence, les pierres contenant essentiellement l'un de ces deux minéraux (ou une combinaison des deux) présenteront une surface relativement sensible au frottement d'éléments griffants (chaises à roulettes, grains de sable collés aux semelles de chaussure). Les griffes ou rayures seront d'autant plus visibles que la surface est brillante et de teinte foncée.

Note : le même effet est observé, dans une moindre mesure, avec d'autres types de pierres tels les granits sombres pauvres en quartz, par exemple.

Document utile : NIT 213, § 3.3.1.3

3. Problemes specifiques de deformation

<J> Soulèvement des coins de dalles

Quelques cas de relèvement des coins de dalles posées au sol ont été observés avec des pierres du type argilite (shale) et serpentinite. Ce phénomène qui se manifeste après la pose peut être lié à l'épaisseur insuffisante des éléments ou à une instabilité générée, au moment de la pose, par un différentiel d'humidité entre la face en contact avec le mortier frais et la face supérieure. Il devrait être limité par le recours à une pose collée sur chape durcie.

<K> Cintrage des plaques de façade

Un cintrage des plaques minces agrafées en façade a été observé avec certains marbres. Les façades généralement affectées sont orientées au sud ou au sud-ouest. Le cintrage, convexe ou concave selon le cas, peut donner lieu à des flèches de plusieurs centimètres. Les plaques touchées par le phénomène perdent une part non négligeable de leur résistance mécanique initiale, ce qui peut engendrer un risque de stabilité.

Selon des études menées récemment à l'étranger, les marbres les plus concernés présentent une microstructure plutôt granoblastique que xénoblastique. Une structure granoblastique est caractérisée par des cristaux de taille et de forme relativement homogènes aux faces bien planes, ce qui est moins favorable à leur bonne adhésion. Par opposition, dans une structure xénoblastique, les cristaux ont des formes plus capricieuses et s'assemblent comme les pièces d'un puzzle.

Pour les marbres sensibles à ce phénomène, il est vivement recommandé de limiter les dimensions des éléments.

4. Problemes specifiques de gelivite

<L> Délitement et écaillage

Les pierres à stratification du type argilite (shale) peuvent, dans certains cas, poser des problèmes spécifiques de gélivité si l'eau parvient à s'infiltrer entre les strates. On observe alors des dégâts sous forme de délaminations ou d'écaillage. Pour éviter ce type de désordre, il y a lieu de limiter l'épaisseur des dalles entre 10 et 15 mm, de façon à réduire le nombre de couches superposées.

5. Caractéristiques spécifiques de la pierre naturelle

<M> Des pattes d’éléphant

Les reflets argentés que peuvent présenter la pierre sont à attribuer à des effets optiques, comparables à un phénomène d’irisation, au cours desquels la lumière est décomposée et réfléchie suite à la présence de minéraux fins et plats orientés dans une direction déterminée dans la pierre. En langage courant, ces reflets sont parfois également qualifiés des “pattes d’éléphant”.

<N> Effet Schiller

Cette pierre contient des minéraux (de type feldspaths) à l’origine d’effets optiques (appelé “effet Schiller” ou encore “labradorescence”) qui sont le résultat de la diffraction de la lumière au travers de très fines lamelles (moins de 0,1 µm) contenues dans certains types de feldspaths. Seul un entrepreneur marbrier (qui découpe lui-même les éléments) peut identifier l’orientation des minéraux concernés et ainsi obtenir un aspect homogène après mise en œuvre.

<O> Résistance aux acides

Pour des raisons esthétiques, une pierre de couleur noire peut parfois être traitée afin de renforcer son apparence foncée. Cette opération est réalisée par le producteur qui le plus souvent n’en informe pas les autres intervenants. Un contact de surface avec des produits acides peut alors provoquer une réaction et donner lieu à des taches légèrement plus claires, révélant l’aspect réel non traité de la pierre. Il s’agit donc d’une altération du traitement et non de la surface de la pierre dont les minéraux constitutifs sont résistants aux produits acides courants.