Après la construction des pieux de fondation, la partie supérieure est généralement enlevée. Lors du coulage du béton, les bulles d'air, la laitance et autres impuretés ont tendance à remonter à la surface, de sorte que la zone supérieure contient souvent un mélange de laitance et de coulis. Cela réduit la résistance de la tête de pieu. Pour garantir la résistance du béton requise pour l'ensemble du pieu, il est nécessaire d'enlever la partie supérieure défectueuse.
La technologie de démolition des têtes de pieux est aujourd'hui relativement bien maîtrisée. Selon l'équipement utilisé, les méthodes courantes comprennent le concassage mécanique par impact, le concassage manuel par pic pneumatique, le découpage annulaire, le concassage par extrusion mécanique et le fendage statique expansif. Le choix final dépendra du diamètre et du nombre de pieux, du calendrier des travaux et du coût.
Aperçu des méthodes d'enlèvement des têtes de pieux
1. Rupture par impact mécanique
Une excavatrice est équipée d'un brise-roche hydraulique à l'extrémité de son bras. Le segment de tête de pieu est brisé et retiré par les impacts répétés du brise-roche.
2. Casse-clou pneumatique manuel
Un pic pneumatique (un outil portatif alimenté par air comprimé, principalement utilisé pour casser des matériaux durs) est utilisé pour la démolition manuelle.
Pour les pieux de petit diamètre, on adopte généralement le concassage direct intégral.
Pour les pieux de grand diamètre, les barres d'armature principales extérieures sont d'abord dégagées, puis des trous horizontaux sont forés au niveau de la coupe. Des coins en acier sont insérés, et un impact à l'aide d'un marteau pneumatique est appliqué pour créer une fissure horizontale continue le long du forage. Enfin, la tête du pieu est extraite en bloc, généralement à l'aide d'une grue.
3. Méthode de découpe d'anneaux
Une ligne de coupe est tracée sur le pourtour du pieu. Une machine de découpe est utilisée pour découper le long de cette ligne, la profondeur de coupe étant contrôlée par l'épaisseur de béton de recouvrement mesurée. Après la découpe, une rainure annulaire d'environ 10 cm de large est creusée à l'aide d'un outil pneumatique. Le béton de recouvrement est ensuite retiré en bloc et l'armature principale est mise à nu. Les étapes suivantes sont similaires à la méthode manuelle avec outil pneumatique.
4. Extrusion mécanique et concassage
Le matériel de concassage spécialisé est sélectionné en fonction du diamètre du pieu ; il s’agit généralement d’un concasseur hydraulique circonférentiel adapté. À l’intérieur de son anneau rigide se trouvent plusieurs vérins hydrauliques munis de dents de concassage. Le dispositif est installé au niveau de coupe du pieu, et les vérins exercent une pression latérale en plusieurs points pour concasser et extraire le segment de tête de pieu.
5. Division statique expansive
Lors de la fabrication de l'armature, des manchons isolants sont installés autour des barres dans la zone de démolition de la tête de pieu avant la descente de l'armature. Ces manchons isolent l'armature et éliminent l'adhérence entre le béton et l'acier dans cette zone après durcissement. Un tube horizontal est également pré-encastré au niveau de la découpe. Ultérieurement, une extrémité est scellée et un agent expansif est injecté par l'autre extrémité jusqu'à remplissage complet. La tête de pieu est séparée du fût par la force statique d'expansion.
