L'injection de résine hydrofuge constitue aujourd'hui la solution de traitement des remontées capillaires la plus largement prescrite dans les projets de réhabilitation, avec un taux d'efficacité dépassant 90 % sur maçonneries pleines et une durabilité confirmée supérieure à 20 ans pour les produits à base de silanes et siloxanes de génération récente.

Physico-chimie des agents actifs : silanes, siloxanes et polysiloxanes

Les produits d'injection utilisés dans le traitement des remontées capillaires appartiennent à la famille des organosiliciés (molécules composées d'un assemblage de silicium et de carbone, capables de se lier chimiquement aux minéraux de la maçonnerie tout en repoussant l'eau). Trois catégories principales coexistent sur le marché professionnel, dont les propriétés et les domaines d'application diffèrent sensiblement.

Les alkylsilanes (résines très fluides capables de s'infiltrer jusque dans les pores les plus fins de la maçonnerie)  présentent la plus faible viscosité (< 5 mPa·s) et la meilleure pénétration capillaire. Ils réagissent avec les silanols (Si-OH) présents à la surface des minéraux siliceux par hydrolyse-condensation, formant des liaisons Si-O-Si durables. Leur faible poids moléculaire leur permet d'atteindre les pores les plus fins (< 1 μm), assurant une couverture hydrophobe étendue.

Les siloxanes(chaînes de molécules silicium-oxygène, plus épaisses que les silanes, utilisées sous forme de crème ou d'émulsion) ont une viscosité plus élevée et une pénétration moindre dans les pores fins. Ils sont utilisés principalement en formulation aqueuse (crème d'injection), ce qui facilite leur mise en œuvre et réduit les risques liés aux solvants.

Les polysiloxanes réticulés(siloxanes dont les chaînes moléculaires se croisent et se lient entre elles en trois dimensions après polymérisation, formant un réseau interne solide et durable, comme un tricot à l'intérieur du pore plutôt qu'un simple fil) combinent les avantages des deux familles : bonne pénétration grâce à de faibles oligomères en début de réaction, et formation d'un réseau tridimensionnel après polymérisation assurant une résistance mécanique et chimique accrue. Ils représentent les formulations les plus performantes pour les maçonneries fortement saturées.

Le mécanisme hydrophobe repose sur l'orientation des groupements organiques vers l'intérieur du pore : la surface traitée présente un angle de contact(mesure de la répulsion entre l'eau et la surface traitée : en dessous de 90°, l'eau mouille la surface et monte ; au-dessus de 90°, elle perle et ne peut plus progresser par capillarité) eau/solide de 110° à 130° (contre 15° à 25° sur substrat non traité), rendant énergétiquement défavorable tout ménisque concave nécessaire à la capillarité.

Paramètres de dimensionnement

Le dimensionnement d'un traitement par injection repose sur quatre variables quantifiables : la longueur linéaire à traiter (L), l'épaisseur du mur (e), la porosité ouverte des matériaux (p) et le coefficient de saturation (f).

Le volume de résine nécessaire est calculé selon : V = L × e × p × f, avec f compris entre 0,6 et 0,8 selon la perméabilité mesurée du support. La porosité ouverte (proportion du volume total du matériau constituée de pores accessibles à l'eau, exprimée en pourcentage. C'est cette partie qui doit être traitée par la résine) est déterminée par essai d'absorption d'eau selon EN 13755 (brique pleine : 25-35 %, calcaire tendre : 20-40 %, granite : 1-5 %, mortier de chaux : 30-45 %).

L'espacement entre forages est calculé à partir du rayon d'influence radiale (zone circulaire autour de chaque point de forage dans laquelle la résine se diffuse sous pression. Généralement 6 à 8 cm de rayon, ce qui détermine directement l'espacement entre les forages)  de chaque point d'injection : de 6 à 8 centimètres dans les maçonneries courantes, conduisant à un espacement de 12 à 15 centimètres. La pression d'injection est ajustée en fonction de la résistance capillaire du support : de 0,5 bar sur les matériaux très perméables à 2,5 bars sur les maçonneries denses.

Protocole d’intervention et contrôle post-traitement

La qualité d’un traitement par injection repose sur un diagnostic préalable précis, un protocole d’exécution adapté à la nature de la maçonnerie et un suivi hygrométrique documenté. Les prescriptions de mise en œuvre doivent notamment tenir compte du produit utilisé, de l’épaisseur du mur, de sa porosité et de son niveau de saturation. 

La phase de diagnostic préalable comprend : caractérisation hygrométrique de la paroi par mesures à 30, 60, 90, 120 et 150 cm de hauteur et à différentes profondeurs, identification de la nature minéralogique des matériaux et des sels présents, vérification de l'absence de causes concurrentes susceptibles de compromettre l'efficacité du traitement.

La phase d'exécution : forages à 30° à 45° vers le bas, diamètre 12 à 16 mm, profondeur représentant les deux tiers de l'épaisseur totale. Injection sous pression régulée jusqu'à saturation. Rebouchage avec mortier de même nature minéralogique que le support. Le temps de prise de la résine varie selon la température ambiante et le degré d'humidité du support : de 48 heures sur un support à 20 °C bien ventilé, jusqu'à 96 heures sur un support froid ou fortement saturé. 

La validation des performances s'appuie sur une campagne de mesures étalée dans le temps : relevés hygrométriques à 90 jours pour confirmer le démarrage de l'assèchement, à 180 jours pour quantifier la cinétique, et à 365 jours pour établir le bilan final. L'ensemble des données est consigné dans un rapport contradictoire remis au maître d'ouvrage.

Critères de sélection des produits

Les produits d’injection doivent être sélectionnés à partir de documents techniques vérifiables : fiche technique, déclaration de performances lorsqu’elle est applicable, domaine d’emploi, compatibilité avec les matériaux traités et préconisations du fabricant. Lorsqu’un produit ou un procédé dispose d’une Évaluation Technique Européenne, d’un Avis Technique ou d’un autre document d’évaluation reconnu, celui-ci constitue un élément supplémentaire pour apprécier ses performances et ses conditions de mise en œuvre. 

Les caractéristiques techniques à vérifier incluent : la teneur en matière active (minimum 80 % pour les résines en solution), la viscosité dynamique (< 10 mPa·s pour une bonne pénétration), le temps de polymérisation à 20 °C, la résistance à l'hydrolyse en milieu alcalin (pH > 12) et la durabilité confirmée par vieillissement artificiel accéléré.

ABI Humidité : expertise technique au service des professionnels

Notre approche des projets de réhabilitation s'appuie sur une instrumentation complète : hygromètres calibrés, caméra thermique haute résolution, spectromètre XRF pour analyse des sels, et sur des protocoles documentés adaptés à la nature des matériaux et aux caractéristiques de chaque bâtiment.  Les rapports de diagnostic incluent l'ensemble des données quantitatives, les analyses de pathologie avec cartographie des zones traitées, et les préconisations d'intervention référencées aux DTU applicables.

Le suivi post-traitement avec rapports de validation à M3, M6 et M12 constitue des pièces justificatives pour les réceptions de travaux et les levées de réserves. Contactez nos équipes techniques pour échanger sur vos projets en cours.