Le Centre d’Inspection et d’Expertise en Bâtiment du Québec

Rien depuis la MIUF, dans les années 1980, n’a fait couler autant d’encre ni créé autant d’incertitude dans le marché de l’habitation, que la pyrite.

Compte tenu de l’importance de cette problématique, nous nous permettons de résumer en grande partie l’article que nous avons rédigé au mois de décembre dernier et nous tenterons de rassurer les consommateurs sur les résultats d’analyses parfois mitigés.

L’historique des shales pyriteux

Depuis le début des années 1970, de plus en plus de cas associés à des ouvrages endommagés par les shales pyriteux ont été observés. La presque totalité concerne le soulèvement des dalles de béton. C’est en mai 1975 que le conseil national de recherche du Canada a mené une étude, publiée dans le Digest de la construction et intitulée " Expansion des argiles litées pyriteuses ".

Au Québec, les problèmes de gonflement associés aux shales pyriteux n’étaient connus que par quelques dizaines d’individus spécialisés dans le domaine. Les premiers cas d’une certaine importance qui furent répertoriés sont survenus dans les années 1984-1985, alors que la plupart des cas de la région de Montréal ont fait surface vers les années 1988-1989. D’autres secteurs du Québec ont également été affectées par les soulèvements, dont entre autres les villes de Sainte-Foy, Matane, St-Bruno,St-Hubert, Brossard, La Prairie, etc.

Mécanismes de réaction et de gonflement

Bien qu’il soit très complexe d’expliquer les lois chimiques régissant l’oxydation des matériaux, nous pouvons simplement résumer les principales réactions. En effet, le premier élément relève de l’oxydation de la pyrite et la formation d’acide sulfurique. Également, il existe une réaction chimique avec les carbonates et les silicates. Enfin, une déposition d’hydroxyde de sulfates et le gonflement de la roche en découlent. Ainsi, l’élément le plus critique est celui relié à l’oxydation de la pyrite. Le matériau FeS2 (pyrite) réagira par oxydation directe en présence d’oxygène ou d’eau, ou en réaction avec le fer ferrique en solution (Fe3+). Ces réactions sont complexes et mènent à la transformation d’acide sulfurique dans une certaine proportion. Cette oxydation directe d’ions ferreux en ions ferriques est une réaction qui peut être extrêmement lente dans un milieu très acide et plus rapide dans un milieu qui le serait moins. Toute cette réaction ne peut cependant débuter que lorsque le matériau est en présence d’humidité.

Les nombreuses conséquences engendrées par les réactions chimiques créent le soulèvement des dalles dû au gonflement de la roche sous-jacente. L’augmentation du volume du matériau de remblai est parfois très importante par rapport aux minéraux originaux gonflants (calcite et pyrite). Ces minéraux découlant de la réaction se déposent dans les fissures préexistantes de la roche et tendent à les ouvrir davantage. Un autre matériau découlant de la réaction est le gypse, lequel est en grande partie responsable du gonflement généré. D’après les études sur le sujet, la poussée de cristallisation du gypse et les réactions chimiques générées peuvent parfois aller jusqu’à soulever une colonne de quelques trois mètres cube de roc, ce qui s’avère cependant relativement rare. La force de soulèvement ne peut généralement pas soulever une fondation complète, mais est souvent suffisante pour soulever les dalles reposant sur le sol. Cette pression, tant verticale qu’horizontale, peut également briser les fondations, principalement dans les coins et au centre des murs. Ainsi, si vous avez un garage placé à la droite de votre résidence, lorsque vue de la rue, la poussée des shales gonflants crée en général une première fissure au coin avant droit de votre fondation, soit à moins de 12 pouces du coin. Par la suite, d’autres fissures apparaissent ailleurs, dont au centre des murs droit et gauche, etc. Également, parmi les observations, un espace se crée généralement à la jonction de la dalle de béton et du plancher intérieur.
    
Délai de manifestation et progression du gonflement

Dans le cas des dalles sur sol, les soulèvements sont généralement nuls au début et peuvent aller jusqu’à 1 pouce au cours des années subséquentes. Un délai de quelques 5 à 10 ans n’est pas surprenant avant qu’un soulèvement puisse être détecté. Par la suite, le phénomène progresse, puis s’estompe peu à peu, alors que les réactions engendrées par l’oxydation de la pyrite s’achèvent.

Connaissance et prévision du problème

Depuis plusieurs mois, les experts de plusieurs domaines se sont penchés sur une norme provisoire en vue de prévoir et de limiter les problèmes de gonflement reliés aux shales pyriteux. Ainsi, une norme provisoire fut établie et les géologues ont déterminé un indice appelé " IPPG " qui réfère au type de pierre et à ses possibilités de gonflement. Ainsi, un taux de 1,0 est le maximum qu’une pierre peut atteindre. Plus le pourcentage de pierre contenue dans le matériau de remblai est important, plus le résultat global sera important. Un remblai qui comporte 50% de shales argileux présente un indice IPPG total de 50, alors qu’un remblai comportant 80% de schistes micacés, dont l’indice IPPG de base est de 0,25, l’indice IPPG global sera alors de 20. C’est ainsi, que doit être interprété l’indice pétrographique du potentiel de gonflement, lequel est, rappelons-le, une norme provisoire. Cette norme n’est toutefois pas à toute épreuve, elle n’est pas toujours claire, ni applicable sans réflexion. En effet, une pierre avec un indice IPPG de 20 pourrait être stable si elle est mélangée avec de l’argile. Également, cette même pierre ne causerait pas de dommage s’il s’agissait d’une pierre nette. En effet, la pression découlant des réactions pyriteuses serait absorbée par les vides, compensant ainsi l’augmentation de volume. Il n’est donc pas évident qu’une pierre avec un indice IPPG de 10 doive  absolument être remplacée. Au surplus, si le bâtiment est ancien et que les mouvements ont cessé, le bâtiment peut être stable et ne pas requérir de travaux correctifs. Les résultats des analyses doivent donc être étudiés cas par cas et la valeur IPPG de 10 n’est qu’un indice et ne constitue en rien une confirmation hors de tout doute qu’il existe un problème. Nous avons d’ailleurs étudié, au cours des derniers mois, des bâtiments anciens dont l’indice IPPG était fort élevé et dont les mouvements étaient terminés depuis plusieurs années et les fissures demeurées stables.

Confirmation du soulèvement

Avant d’entreprendre des travaux coûteux, qu’ils soient partiels ou complets, il est très important de s’assurer qu’il s’agit bien d’un gonflement relié aux shales pyriteux et non à une instabilité des fondations ou à d’autres facteurs similaires. Au surplus, si vous prévoyez demander une subvention ou poursuivre le propriétaire qui vous a vendu la propriété, une expertise professionnelle est alors obligatoire. Ainsi, l’expert procédera à une étude pétrographique qui déterminera l’indice IPPG afin de le comparer à la norme provisoire. Mais avant de sauter aux conclusions, il faut comprendre que l’indice IPPG n’est qu’un outil de référence et que le jugement d’un expert est très important, principalement lorsque l’indice est près de 10. En effet, une pierre ¾ nette ou une pierre mélangée à de l’argile peut être stable, malgré un indice fort élevé. Rien n’est blanc ou noir dans ce domaine et tout est à faire.

Bonne nouvelle

L’Association des consommateurs pour la qualité de la construction (ACQC) travaille avec acharnement auprès des municipalités et des citoyens afin d’obtenir une subvention destinée à aider les personnes faisant face à un problème de gonflement du matériau de remblai. Vous pourrez avoir plus d’informations en consultant leur site internet : http://www.consommateur.qc.ca/acqc/

De plus, nous vous invitons  à consulter notre tout nouveau site web pour obtenir de l’information concernant les différents problèmes qui vous préoccupent et accéder plus facilement à des associations ou des regroupements gouvernementaux.

Si vous désirez obtenir de plus amples informations sur nos services, n'hésitez pas à nous contacter.

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