Recépage

publié le 4 septembre 2009 (modifié le 20 juillet 2010)

 

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Lorsque l’on remplit de béton des forages à l’aide d’un tube plongeur, le premier béton qui arrive au fond du trou se mélange avec l’eau, la boue ou les éboulis qui s’y trouvent. Au fur et à mesure du remplissage de ce forage le béton remonte avec lui cette eau, cette boue ou ces éboulis, de telle sorte qu’en fin de coulage, le premier béton souillé par ces éléments indésirables se retrouve en surface. Il faudra donc l’éliminer ultérieurement pour retrouver un béton saint pour une assise fiable des appuis. L’élimination de ce béton souillé s’appelle le "RECEPAGE" (ce mot à comme origine les ceps de vignes que les anciens taillaient pour redonner de la vigueur au plant.).

Le recépage est obligatoire sur toutes les fondations profondes et se fait sur une hauteur variable selon le risque prévisible de pollution et la nature du sol rencontrés au moment du forage. (L’usage prévoie que le recépage minimum est équivalent au diamètre des pieux ou de la largeur de la fondation).

Ce travail de recépage ne doit en aucun cas altérer les propriétés mécaniques du béton et ne doit jamais être réalisé avant le 7° jour du coulage du béton afin de ne pas risquer de créer des microfissurations en sous face de la tête de cette fondation. Cette directive est généralement respectée en Ouvrage d’art du fait de contrôles rigoureux. Elle est beaucoup moins respectée dans d’autres constructions (bâtiments par exemple). Dans ce dernier cas, naissent des litiges en garantie décennale qui renchérissent de façon substantielle les primes d’assurances construction.

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Les Techniques de recépage

Dans le monde entier, la majorité des techniques utilisées sont des techniques destructives réalisées avec des outils produisant des nuisances sonores, de la pollution en C02 mais aussi en poussière, des vibrations nuisibles à la fondation elle-même mais aussi aux constructions environnantes. De plus elles sont génératrices de pathologies plus ou moins importantes pour ceux qui exécutent ce travail et elles sont accidentogènes.
Ce travail fastidieux et particulièrement pénible n’est pas valorisable en tant que tel et de plus il est pénalisant en délai d’exécution qui se comptent en journées, le plus souvent en semaines, parfois en mois.
De ce fait, les entreprises ont tendance à sous estimer ce poste voir à justifier par tout moyen plus ou moins crédible la non réalisation de ce travail !

Les techniques les plus utilisées

  • Le recépage à frais : on enlève le béton de surface à la pelle ou à l’aide d’une soupape pendant qu’il est encore frais (outil lourd à manipuler, travail pénible) avec un risque important de mélanger le béton pollué avec le béton sain. Quelques jours plus tard, on réalise une finition au marteau piqueur sur 10cm ;
  • Le marteau piqueur : Le plus accidentogène et pathogène mais le plus simple ;
  • Le Brise Roche Hydraulique (Normalement interdit, mais largement toléré) : le plus polluant, le plus bruyant qui crée quasiment systématiquement des micros fissures dans la fondation quand se ne sont pas des ruptures pures et simples de celles ci, indétectable visuellement et très courantes sur les pieux de petits diamètres (inférieur à 1m de diamètre) sans compter le pliage quasi systématique des aciers en attentes qu’il faudra ou détordre ou remplacer ultérieurement. Cette technique conduit à la plus mauvaise qualité ;
  • Les Vérins hydrauliques avec 2 familles :
    • 1°) En couronne : un bracelet dont chaque maillon est muni d’un vérin positionné à l’aide d’une pelle mécanique autour de la tête de pieux. Les vérins exerçant une pression latérale créent une fissure plus au moins horizontale pour découper un disque de béton. Cette solution est impossible à utiliser sur des fondations autres que des pieux. Économiquement, elle n’est justifiable que sur des pieux de petits diamètres (inférieure à 1m) dont la hauteur de recépage est inférieure à 1m et à la condition d’avoir des séries supérieure à 40 pieux par jours. Il faut revenir au marteau piqueur manuellement pour les finitions car la découpe n’est jamais propre, des blocs de béton restent enchâssés dans les aciers et il n’est pas rare d’avoir des aciers tordus. Cette solution qui a connue un certain succès il y a une dizaine d’année est en voie de disparition ;
    • 2°) Traversant : Nécessite une préparation pour habiller les aciers en attentes avec des gaines en mousse pour éviter l’adhérence du béton sur les aciers. Une fois le terrassement réalisé, on fore un trou horizontal d’environ 15 cm de diamètre à l’altitude de recépage, puis on introduit un vérin hydraulique dans le trou. La pression réalisée en traction permet une découpe du bloc de béton puis de l’extraire avec une pelle mécanique. Cette solution est une bonne technique, toute fois elle à ses limites.
      • Pour avoir une découpe de qualité il faut créer une prédécoupe circulaire à la scie diamantée sur le pourtour du pieux (travail long et pénible) ;
      • Il est nécessaire d’avoir de la place autour de chaque pieu (au moins 1 m) ;
      • On ne peut pas travailler s’il y a de l’eau (nappe phréatique, pluie...) ;
      • Ne s’utilise que sur des fondations circulaires ;
      • Non rentable sur des petits pieux inférieurs à lm de diamètre et supérieurs à 1,80m de diamètre ;
      • Producteur de C02 avec le compresseur à moteur thermique ;
      • Outil lourd à manipuler, à entretenir, à gérer...

Nouvelle technique

Depuis une dizaine d’année une autre technique à vue le jour. Elle a révolutionné le monde de la construction. Elle a le mérite d’être universelle et donc de pouvoir s’appliquer en toute circonstance sans exception : pieux de tout les diamètres (à partir de 380mm et sans limite
maximum, barrettes, parois moulées, recépage profond, sous l’eau etc.
Cette technique est la moins polluante et supprime tout risque constructif et tout risque à la personne, elle ne produit ni poussière, ni vibration. Elle est totalement silencieuse. De plus elle remplace « un travail pénible par un travail plus facile ».

Cette technique s’appelle le "PRÉ-RECEPAGE". Elle a été mise au point par la société "RECEPIEUX", société française située en Savoie et qui a déposée plusieurs brevets internationaux sur ce procédé. Elle a reçu pour cela, outre la médaille d’or du Concours LEPINE, de nombreuses récompenses notamment aux concours de l’innovation du salon INTERMATS de 2000 et 2003.

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Le pré-recépage consiste à prédisposer dans le béton frais un kit composé de gaines en mousse pour les aciers en attente, de un ou plusieurs vérins perdus en plastique (flacons de forme spécifique type soucoupe volante) prolongé de tubes PVC plus un moins long et d’un agent expansif.

Une foi le kit positionné dans le béton à l’altitude désirée, on attend un minimum de 3 jours pour que le béton ait atteint une résistance minimum. Puis on remplit le flacon de l’agent expansif. Le flacon est muni d’une bille en bois qui flotte et vient obturer le goulot. L’agent expansif ne peut plus sortir et produit une pression progressive verticale en traction d’environ 40 tonnes dans les heures qui suivent. Une fissure parfaitement horizontale et propre vient séparer la tête du bloc à éliminer du reste de la fondation, sans choque, ni vibration. C’est la seule technique dont l’utilisation est autorisée de part le monde avant les 7 jours minimum exigés. Cela permet, lors d’auscultations soniques, de valider non seulement la qualité de la fondation mais aussi la qualité du recépage (Voir autorisation et préconisation du CETE de LYON et de NANCY).
C’est la seule technique capable de garantir grâce à la simulation numérique, qu’elle ne peut générer de fissures en dessous de la zone de recépage.

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© Recépieux

Enfin l’avantage principale de cette solution c’est un gain de temps énorme qui se compte le plus souvent en semaine de chantier, puisque à contrario des autres solutions, le levage des blocs se fait en simultanée avec le terrassement et non pas après. Le terrassement est facilité (3 fois plus rapide), les aciers sont intactes, la tête e pieu est propre, nul besoin d’intervenir à nouveau. Ce gain de temps est à comparer aux coûts fixes journaliers du chantier.

Le prix du KIT est variable selon le diamètre du pieu, du nombre des aciers en attentes et de leurs diamètres. La hauteur de recépage étant peu influente sur le prix (à partir de 15 € pour un pieu de 500 mm de diamètre), le coût de main d’œuvre devient très faible dés lors que le kit est pré-positionné dans la cage d’armature lors de sa fabrication.

Cette solution est souvent préconisée, voir imposée pour des chantiers Haute Qualité Environnemental, ou dans des environnements potentiellement dangereux type SEVESO ou encore là où les vibrations sont proscrites (SNCF, hôpitaux, proximités de machines de précisions (AIRBUS St AZAIRE) .....

Cette technique est souvent appelée à tord « recépage chimique ». Ce recépage n’est absolument pas chimique, pas plus que le vérin hydraulique n’est un recépage hydraulique. C’est bel et bien un recépage mécanique, peu importe l’origine de la pression : pneumatique, hydraulique ou chimique.

La société RECEPIEUX va proposer une nouvelle génération de pré-recépage avec une technique de type « HYDRO-PNEUMATIQUE ».
Le vérin perdu (flacon plastique) sera muni d’un système autonome produisant une pression de type pneumatique d’une poussée de 40 T, 72 H après le coulage du béton avec une précision de 5 secondes. Ce procédé également breveté de manière internationale sera commercialisé à partir du mois de septembre 2009.

Dominique FONFREDE, Société RECEPIEUX