Fiche Technologique : Calfeutrement des joints de bâtiments à grands panneaux avec des mastics butyle bicomposants

La présente fiche technologique s'applique au calfeutrement des joints d'assemblage des murs extérieurs des bâtiments résidentiels et publics à grands panneaux, en utilisant des mastics butyle bicomposants vulcanisables. La solution constructive principale prévoit un joint de type fermé, applicable aux joints verticaux et horizontaux. La solution standard pour un joint de type fermé suppose un interstice entre les panneaux de 20 mm et plus. Pour des interstices allant de 20 à 30 mm, la couche de mastic est appliquée sur les surfaces des bords du panneau préalablement apprêtées et sur un support élastique (joints d'étanchéité), avec l'application ultérieure d'un revêtement de protection.

Les mastics se distinguent par leurs conditions d'application : une modification de mastic peut être appliquée uniquement sur une surface sèche, tandis qu'une autre modification permet l'application sur surface sèche ou humide. Les travaux d'application des mastics doivent être réalisés dans une plage de températures ambiantes allant de -20 °C à +30 °C. L'intervalle de température de service des joints calfeutrés est de -50 °C à +80 °C.

1Face extérieure du panneau mural préfabriqué en béton, formant un côté de l'interstice du joint, généralement partie de la façade extérieure d'un bâtiment à grands panneaux.

2Couche extérieure de mastic butyle bicomposant vulcanisable 'Germabutyl' (selon РСТ УССР 5018-86), assurant l'étanchéité principale aux intempéries. Il est appliqué comme couche de finition d'une épaisseur de 3-5 mm dans la Variante 1 ou comme mastic principal apparent d'une épaisseur de 5-10 mm dans la Variante 2, protégeant le joint des éléments extérieurs.

3Fond de joint compressible ou garniture, généralement en mousse de polyéthylène expansé ou matériau résilient similaire, installé plus profondément dans le joint pour assurer la profondeur et la géométrie correctes du mastic primaire (élément 4) et pour empêcher son adhérence à l'arrière du joint.

4Corps principal du mastic butyle bicomposant vulcanisable 'Germabutyl' (selon РСТ УССР 5018-86), formant le joint élastique primaire à l'intérieur de la cavité du joint. Ce mastic absorbe les mouvements structurels et assure une étanchéité à l'eau et à l'air à long terme entre les panneaux préfabriqués.

5Fond de joint compressible, généralement en polyéthylène expansé, positionné à l'arrière du joint dans la Variante 1 pour supporter le mastic (élément 4), contrôler sa profondeur d'application et empêcher l'adhérence sur trois faces, ce qui est crucial pour une bonne adaptation aux mouvements du joint.

6Face intérieure du panneau mural préfabriqué en béton, formant la limite intérieure de l'interstice du joint, généralement partie du mur intérieur ou de l'élément structurel du bâtiment.

Avant le début des travaux de calfeutrement des joints d'assemblage des murs extérieurs des bâtiments à grands panneaux, il est nécessaire de réaliser une série de mesures préparatoires. Toute la base matérielle et technique requise, incluant les matériaux, l'équipement et les outils, doit être livrée sur le site. Les engins, tels que les mélangeurs et les compresseurs, doivent être raccordés et vérifiés quant à leur bon fonctionnement, et les nacelles suspendues — installées conformément aux exigences du projet et aux règles de sécurité. Le personnel, composé d'une équipe de calfeutreurs, doit être formé et instruit sur les règles d'exécution des travaux et les consignes de sécurité.

Les mastics bicomposants sont préparés juste avant leur utilisation par un mélange minutieux des composants. Les travaux de calfeutrement des joints sont réalisés par une équipe spécialisée de trois personnes qualifiées de niveau II, III et IV. La répartition des tâches au sein de l'équipe est la suivante : deux ouvriers (niveaux III et IV) travaillent sur la nacelle suspendue, effectuant toutes les opérations de calfeutrement des joints. Le troisième ouvrier (niveau II) réalise les opérations d'installation de la protection contre l'air depuis les dalles de plancher, s'occupe de la préparation des matériaux de calfeutrement et, en cas de temps disponible, effectue également des opérations de calfeutrement des joints.

L'organisation du processus de travail sur la façade du bâtiment implique sa division par joints verticaux en zones de travail, dont la largeur correspond à celle de la nacelle suspendue. Une fois les travaux terminés sur une zone, la nacelle est repositionnée de manière à permettre l'accès aux joints horizontaux restants pour leur calfeutrement. Cela garantit la séquence et l'efficacité des travaux.

1**Nettoyage de la surface à isoler :** La première étape préparatoire consistant à retirer les contaminants de la surface du joint pour assurer une adhérence optimale des matériaux d'étanchéité ultérieurs. Cette tâche peut utiliser des outils tels qu'une brosse métallique (Brosse acier) pour un nettoyage et une préparation efficaces des éléments du joint.

2**Installation de l'isolation à l'air des joints verticaux (pose de ruban de protection contre l'air) :** Le processus de création d'une barrière étanche à l'air dans les joints verticaux en installant avec précision un ruban de protection contre l'air. Cela garantit l'efficacité énergétique et prépare le joint pour l'application du mastic, généralement effectué par une équipe comprenant un Calfeutreur Qualifié I (Calfeutreur niveau I) et un Calfeutreur Qualifié II (Calfeutreur niveau II).

3**Installation des joints d'étanchéité dans les joints des panneaux muraux extérieurs :** Le positionnement précis de joints d'étanchéité compressibles (fonds de joint) dans les interstices des panneaux muraux extérieurs, servant de joint secondaire et de contrôle de profondeur pour le mastic. Cette tâche est effectuée par un Calfeutreur Qualifié I (Calfeutreur niveau I) et comprend des sous-processus distincts pour les sections de joints horizontaux et verticaux. **3.1 Pose des joints dans les joints horizontaux :** Procédure spécifique pour l'installation des joints d'étanchéité le long des lignes horizontales des joints de panneaux. **3.2 Pose des joints dans les joints verticaux :** Procédure spécifique pour l'installation des joints d'étanchéité le long des lignes verticales des joints de panneaux.

4**Garnissage et nivellement des joints avec du mortier de ciment :** Le processus de remplissage et de lissage des joints à l'aide de mortier de ciment pour créer une base structurellement saine et uniforme. Cette étape assure le remplissage correct des interstices et fournit une surface cohérente pour les couches d'étanchéité ultérieures, améliorant la durabilité et la finition.

5**Préparation des composés de travail dans un malaxeur à mortier :** Le mélange et la préparation de divers composés chimiques nécessaires au processus de calfeutrement, effectués à l'aide d'équipements spécialisés tels qu'un malaxeur à mortier (Mélangeur СО-46А) pour les mastics d'étanchéité. Cette étape cruciale assure la consistance et les propriétés correctes des primaires et des composants de mastic, impliquant un Calfeutreur Qualifié I (Calfeutreur niveau I) et un Calfeutreur Qualifié II (Calfeutreur niveau II), et potentiellement un Compresseur СО-7А pour des tâches associées comme le transfert de matériaux. **5.1 primaires :** Préparation des solutions de primaire, impliquant généralement le mélange d'un composant de base avec un agent vulcanisant et un solvant (par exemple, white-spirit ou BR-1 à une concentration de 10-15 %). Les primaires sont préparés en petites quantités (pour 1-2 heures d'utilisation) afin de maintenir une faible viscosité pour une pénétration optimale dans le béton. **5.2 composants :** Préparation des principaux composants pour les mélanges de mastic (mastic butyle), en s'assurant qu'ils sont prêts pour l'application.

6**Apprêtage des surfaces (apprêtage du joint au pinceau) :** L'application d'un primaire sur les surfaces du joint préparées à l'aide d'un pinceau plat (Pinceau plat) ou d'un pistolet-pulvérisateur (Pistolet-pulvérisateur СО-71А). Cette étape est essentielle pour améliorer l'adhérence entre le mastic et le support, assurant un joint durable et efficace, effectué par un Calfeutreur Qualifié I (Calfeutreur niveau I).

7**Application des mastics d'étanchéité "Tatel" :** L'étape principale d'application des mastics d'étanchéité butyle spécialisés de marque "Tatel" dans les interstices des joints. Ce processus exige de la précision pour assurer un remplissage complet, un profilage correct du cordon de mastic et le respect des dimensions spécifiées, exécuté par un Calfeutreur Qualifié I (Calfeutreur niveau I) et un Calfeutreur Qualifié II (Calfeutreur niveau II).

8**Application de la couche de finition :** L'application finale d'une couche supérieure ou de finition sur les joints calfeutrés. Cette couche offre une protection supplémentaire, une uniformité esthétique et potentiellement une résistance aux UV, assurant la longévité et l'apparence du joint calfeutré, effectuée par un Calfeutreur Qualifié I (Calfeutreur niveau I).

L'ensemble complet des travaux de calfeutrement des joints d'assemblage des murs extérieurs comprend l'exécution séquentielle de plusieurs étapes clés, chacune nécessitant le strict respect de la technologie.

Ces étapes incluent la préparation des surfaces à jointer, la mise en place de la protection contre l'air, la pose du joint d'étanchéité, le garnissage de l'embouchure des joints avec du mortier de ciment, la préparation et l'application (l'apprêtage) du primaire, la préparation et l'application du mastic d'étanchéité, ainsi que l'application finale d'un revêtement de protection.

1. **Préparation des surfaces à jointer :** Les surfaces des panneaux à calfeutrer doivent être soigneusement nettoyées de la poussière, de la saleté, des coulures et des éclaboussures de béton et de mortier. Le nettoyage doit être effectué avec des brosses métalliques ou des spatules, suivi d'un soufflage à l'air comprimé pour éliminer les particules les plus fines. Toutes les fissures, éclats et nids de gravier existants doivent être réparés avec un mortier de ciment de classe M-100 (résistance minimale C8/10) à l'aide d'une truelle ou d'une spatule.
2. **Mise en place de la protection contre l'air :** Il est nécessaire d'installer une protection contre l'air dans les cavités des joints verticaux. Ce processus commence par la découpe des bandes de protection contre l'air (type ruban d'étanchéité à l'air). Depuis la dalle de plancher, une fine couche de mastic adhésif est appliquée sur les bords des panneaux côté cavité. Ensuite, le ruban de protection contre l'air est collé et fermement pressé contre les bords des panneaux, lissé du centre vers les bords dans la direction transversale. Il est crucial d'assurer l'absence de bulles d'air sous le ruban aux endroits de collage. Les rubans de protection contre l'air doivent être collés étage par étage, avant le début du montage des murs intérieurs. Après l'achèvement du montage des murs intérieurs, des cloisons, du soudage des pièces encastrées et de leur protection anticorrosion, la cavité du joint vertical est remplie de béton de classe M-200 (résistance minimale C16/20).
3. **Installation du joint d'étanchéité :** Des joints d'étanchéité (type joints élastiques) sont utilisés comme support élastique. Le joint est installé après la fin du montage de l'étage (ou de la zone de travail) à l'aide d'une spatule en bois ou d'un rouleau spécialisé. Les joints sont choisis et installés dans la fente de manière à ce que leur degré de compression soit de 30 à 50 % de leur diamètre (largeur) de section transversale. Par exemple, pour une largeur de joint de 10 mm, un joint de 20 mm de diamètre est utilisé ; pour 20 mm, 30 mm ; pour 30 mm, 50 mm ; pour 40 mm, 60 mm. Si la largeur du joint dépasse 40 mm, il est permis d'utiliser 2 à 3 boudins simultanément, et l'espace entre eux est rempli d'étoupe antiseptique pour assurer la stabilité et une meilleure protection contre l'air. Le joint doit être sec et propre. Il est interdit de le tendre dans la fente. Le joint doit être inséré par sections, en déplaçant le rouleau dans différentes directions pour éviter l'étirement. Les extrémités des joints sont coupées en biseau (« à onglet ») et collées aux points de jonction et d'intersection. Le raccordement des joints en longueur est effectué à une distance d'au moins 0,5 m du point d'intersection des joints.
4. **Garnissage de l'embouchure des joints avec du mortier de ciment :** Après l'installation du joint d'étanchéité, les joints sont garnis de mortier de ciment de classe M-100 (résistance minimale C8/10) à l'aide d'une truelle. Le mortier est appliqué exclusivement à l'intérieur du joint, sans qu'il ne se dépose sur les bords des panneaux.
5. **Préparation du primaire :** Le primaire est préparé en introduisant un agent vulcanisant dans le composant principal et en mélangeant dans un malaxeur pendant 10 à 15 minutes. La concentration requise du primaire (10-15 %) est obtenue en ajoutant un diluant (par exemple, du white-spirit ou un produit similaire) par portions de 0,5 l. Il est recommandé de préparer le primaire en petites quantités, destinées à être utilisées dans un délai de 1 à 2 heures, car plus le délai avant utilisation est court, plus la viscosité est faible et, par conséquent, plus la profondeur de pénétration dans le béton est élevée.
6. **Apprêtage des surfaces à jointer :** L'apprêtage des surfaces à jointer est nécessaire pour améliorer l'adhérence du mastic d'étanchéité à la surface des panneaux et augmenter la durabilité du joint de mastic. L'apprêtage peut être effectué sur le chantier ou en usine (en usine, l'imprégnation du béton est réalisée une seule fois). Sur le chantier, les surfaces préparées et les chants des panneaux sont apprêtés au pistolet-pulvérisateur ou au pinceau, en recouvrant le garnissage de ciment-sable avec un débordement sur la surface des panneaux muraux d'au moins 40 mm de chaque côté.
7. **Préparation du mastic d'étanchéité :** Le mastic d'étanchéité est préparé dans un malaxeur stationnaire. Avant de commencer les travaux, il est nécessaire de vérifier le bon fonctionnement du malaxeur en le mettant en marche à vide. Les composants du mastic sont déballés, et le composant principal est chargé dans la trémie de réception du malaxeur. Après 5 minutes de fonctionnement du malaxeur, l'agent vulcanisant est ajouté. Les composants du mastic sont mélangés pendant 10 à 15 minutes. La qualité du mélange est considérée comme satisfaisante lorsque tout le volume de mastic présente une coloration uniforme. Le mastic préparé doit être utilisé dans le courant d'un seul poste de travail.
8. **Application du mastic d'étanchéité :** Le mastic d'étanchéité est appliqué sur le support ciment-sable apprêté des joints d'assemblage, avec un débordement sur la surface des panneaux muraux d'au moins 30 mm de chaque côté. La largeur totale de la couche de mastic appliquée en bande doit être de 100 à 120 mm et recouvrir entièrement le support ciment-sable. L'épaisseur de la couche de mastic appliquée doit être de 3 à 5 mm. Le mastic est appliqué à l'aide d'une seringue pneumatique ou d'une spatule après vulcanisation partielle du primaire. L'intervalle entre l'application du primaire et du mastic dépend de la température de l'air extérieur : à -20 °C — 120 min, à 0 °C — 60 min, à +25 °C — 30 min.
9. **Application du revêtement de protection :** Le revêtement de protection (peinture) des joints de façade calfeutrés est appliqué sur la couche de mastic d'étanchéité posée et partiellement vulcanisée, à l'aide d'un pistolet-pulvérisateur ou d'un pinceau. L'intervalle de temps entre l'application du mastic et du revêtement décoratif et protecteur dépend également de la température de l'air extérieur : à -20 °C — 6,0 min, à 0 °C — 4,0 min, à +25 °C — 2,5 min.

Le contrôle qualité des travaux de calfeutrement des joints s'effectue en trois étapes principales : le contrôle d'entrée des composants et des formulations prêtes à l'emploi, le contrôle opérationnel pendant l'exécution des travaux et le contrôle de réception après l'achèvement de toutes les étapes. Cette approche multiniveau assure une haute qualité du résultat final.

Au stade du contrôle d'entrée, la conformité des délais de stockage des composants (adhésifs, primaires, mastics) aux valeurs admissibles indiquées dans les fiches techniques des matériaux est vérifiée. Les services de laboratoire contrôlent le processus de préparation des mastics et primaires, leur conformité aux caractéristiques déclarées et leur aptitude aux conditions de température et météorologiques actuelles. Les résultats de tous les essais, y compris les données sur la température et l'humidité de l'air, sont consignés dans le journal de chantier.

Le contrôle opérationnel est effectué par le responsable des travaux (chef de chantier) en présence du chef d'équipe. Il inclut la vérification de la qualité des surfaces préparées pour le calfeutrement, de la disponibilité des mécanismes, des équipements et des outils. Le niveau de préparation de l'équipe, leur connaissance de la technologie de travail et des règles de sécurité sont également évalués. Le chef de chantier ou le chef d'équipe contrôle en permanence la qualité de la préparation des surfaces, l'application du primaire, la pose de la couche anti-adhésive et du mastic lui-même. Lors de la préparation des mastics, la précision du dosage volumétrique des composants, le respect de la technologie de mélange et l'aspect du mastic prêt à l'emploi (uniformité de la coloration) sont vérifiés. Les propriétés physico-mécaniques du mastic sont déterminées par le laboratoire de construction. Lors de l'application du primaire, l'uniformité de la couche et sa profondeur de pénétration dans le béton sont contrôlées. Lors du remplissage du joint avec du mastic, la date de péremption du matériau, la température de l'air extérieur, l'intégralité du remplissage du joint, l'uniformité de la couche de mastic, l'absence de déchirures et de coulures sont vérifiées.

La réception des travaux de calfeutrement est effectuée par la supervision technique du client avec la rédaction d'un procès-verbal de travaux cachés. La réception intermédiaire, avec l'établissement des procès-verbaux correspondants, est réalisée pour des étapes telles que la préparation des surfaces avant l'apprêtage, la qualité de la surface en béton apprêtée, la qualité du support élastique et de la couche anti-adhésive, du mastic appliqué, ainsi que l'enrobage et la peinture du mastic vulcanisé. Tous les défauts et les méthodes de leur correction sont consignés dans le journal de chantier, et les procès-verbaux de réception ne sont signés qu'après la correction complète des défauts identifiés. La réception finale est formalisée par un procès-verbal et exige la présentation de tous les procès-verbaux de réception intermédiaire, des journaux d'essais en laboratoire des matériaux, du journal de chantier et des plans d'exécution du calfeutrement des joints, confirmant la conformité des travaux réalisés aux exigences de qualité établies.

Vous trouverez ci-dessous les indicateurs technico-économiques consolidés, ainsi que le calcul de la consommation de matériaux pour le calfeutrement de 100 mètres linéaires de joints, ce qui permet de planifier les ressources et d'évaluer l'efficacité des travaux. La durée du processus de calfeutrement de 100 m de joints est de 1,7 poste, et la charge de travail est de 5,1 hommes-postes.

**Calcul de la consommation de mastics d'étanchéité pour 100 m de joints :**

Pour le calfeutrement périphérique (superficiel), la consommation de mastic, appliqué en couche en bande, avec une largeur d'application de 12 cm, une épaisseur de 0,4 cm et une longueur de 100 m (10 000 cm), est calculée selon la formule : P = V × ρ, où V – volume du mastic, ρ – densité du mastic (prise à 1,0 g/cm³).

Volume de mastic : V = 12 cm × 0,4 cm × 10 000 cm = 48 000 cm³.

Consommation de mastic : P = 48 000 cm³ × 1,0 g/cm³ = 48 kg.

Pour l'apprêtage avec des mastics dilués (par exemple, avec de l'essence ou du white-spirit), avec une largeur d'application de 15 cm et une épaisseur de 0,08 cm, la consommation de primaire est de :

P = 15 cm × 0,08 cm × 10 000 cm × 1,0 g/cm³ = 12 kg.

Pour obtenir un primaire à partir de mastics, ceux-ci sont dilués avec des solvants dans un rapport de 1:2. Cela signifie que pour 12 kg de primaire, il faut 4 kg de mastic et 8 kg de diluant. La consommation totale de mastic pour l'apprêtage et le calfeutrement est de : 48 kg (calfeutrement) + 4 kg (apprêtage) = 52 kg.

**Coûts et dépenses :**

Les coûts directs indiqués pour le calfeutrement de 100 m de joints incluent :

- Salaires : 23,54 unités monétaires.

- Coût des matériaux : 140,00 unités monétaires (pour une marque de mastic) ou 133,21 unités monétaires (pour une autre marque de mastic).

- Coûts d'exploitation des machines et mécanismes : 15,18 unités monétaires.

Total des coûts directs : 178,72 unités monétaires ou 171,93 unités monétaires selon la marque de mastic.

Le coût de revient des travaux de calfeutrement, y compris les frais généraux (15 % des salaires de base et 0,6 unité monétaire par homme-poste), s'élève à 185,31 unités monétaires ou 178,52 unités monétaires respectivement.

Les travaux de calfeutrement des joints des bâtiments à grands panneaux doivent être exécutés en stricte conformité avec les documents normatifs en vigueur concernant la santé et la sécurité au travail lors de l'utilisation d'équipements, d'outils et d'accessoires. Seules les personnes âgées d'au moins 18 ans, ayant subi un examen médical obligatoire, formées aux méthodes de travail sûres, y compris les règles de sécurité incendie, et instruites directement sur le lieu de travail, sont autorisées à effectuer ces travaux. Les personnes ayant réussi l'examen de sécurité au travail reçoivent un certificat de modèle établi.

Les travaux de calfeutrement des joints doivent être effectués depuis des nacelles suspendues, en respectant toutes les instructions relatives à l'utilisation des équipements, des accessoires et des moyens de protection collective. Avant de commencer les travaux, il est nécessaire de délimiter les zones de travail et d'afficher des panneaux d'avertissement. Il est strictement interdit d'effectuer tout autre travail dans la zone délimitée. Pendant l'exécution des travaux, il est interdit de charger les balcons et les dalles de plancher avec des matériaux de construction et des équipements au-delà des charges admissibles. Avant de commencer les travaux avec des équipements électriques, une vérification obligatoire de la mise à la terre des carters des moteurs, ainsi que du bon fonctionnement des interrupteurs et du câblage, est requise. Il est interdit d'effectuer des travaux susceptibles de produire des étincelles dans les zones de préparation et d'application des mastics.

La préparation des composés d'étanchéité doit être effectuée dans des locaux spécialement conçus à cet effet, équipés d'une ventilation mécanique contrôlée (VMC) avec insufflation et extraction, d'un éclairage suffisant et d'un équipement de lutte contre l'incendie. Les matériaux d'étanchéité et les solvants doivent être stockés en quantité ne dépassant pas celle requise pour un seul poste de travail. Les récipients de solvants doivent être hermétiquement fermés et étiquetés avec le nom exact du matériau. Lors du travail avec des matériaux d'étanchéité, il est nécessaire d'utiliser des équipements de protection individuelle spéciaux : vêtements de travail, gants en caoutchouc, bottes, masques respiratoires et lunettes de protection. Pendant le travail avec des matériaux d'étanchéité, il est interdit de manger, de fumer, ainsi que de conserver des produits alimentaires sur le lieu de travail. Les ouvriers et le personnel d'ingénierie et technique sont tenus de prendre connaissance des règles de sécurité au travail, d'hygiène industrielle et de sécurité incendie. La vérification des connaissances en matière de sécurité au travail et le recyclage sont effectués annuellement.