Présentation du projet
La grande cheminée en briques d'une chaudière de 20 t/h a été construite en 1990, d'une hauteur de 60 m. La structure de la cheminée est composée d'une fondation, d'un socle en béton de 10 m de haut et d'un tube en briques de 50 m de haut. La fondation est une fondation en béton indépendante, d'un diamètre extérieur de 8,2 m et d'une hauteur de 3 m, et d'une fondation en béton C15 d'une hauteur d'environ 6 m, constituée d'un coussin de moellons. La partie inférieure de la coque est une structure en béton armé coulé sur place d'une épaisseur de paroi de 300 mm ; la partie supérieure du tube en briques représente 2,5 % du bord extérieur, et deux pour le revêtement intérieur et le mur extérieur. Le mur extérieur est en briques MU10 et maçonnerie de mortier mixte M7,5. L'épaisseur de chaque section est de 90 mm pour les sections de 10 à 30 m, de 370 mm pour les sections de 30 à 50 m et de 240 mm pour les sections de 50 à 60 m. Des renforts sont ajoutés dans le joint horizontal en frêne de la maçonnerie. Des barres d'acier sont fixées entre chaque section, à une distance de deux briques de cuir. Le revêtement est en briques MU7,5, maçonnerie en mortier mixte 1:1:4, d'une épaisseur de 120 mm.

Détection et analyse des causes des fissures
Le corps de la cheminée est fortement fissuré, principalement vertical, au nombre de deux. Au sud du fût, la fissure s'étend verticalement jusqu'à 12 m à une hauteur de 20 m. La largeur initiale de la fissure est d'environ 12 mm. Elle se situe à droite de la plateforme d'escalade, au milieu du fût, et mesure environ 16 mm. La fissure se termine à environ 4 m au-dessus de la plateforme de l'échelle. L'autre fissure se trouve du côté nord-ouest du cylindre. Elle débute à 15 m, mesure environ 3 m de long et sa largeur maximale est d'environ 9 mm. Les deux fissures pénètrent à l'intérieur de la maçonnerie et les briques se brisent.

Après examen et analyse, les fissures ne se forment pas rapidement et sont susceptibles de se développer à une certaine vitesse. Les principales causes de fissures dans une cheminée sont :

• Influence des variations de température

• Effet des dommages causés par la détérioration du revêtement de la cheminée

• Effet de la corrosion des gaz de combustion

  
  

Schéma de renforcement
Compte tenu de la longueur de la fissure de la cheminée (20 m), les fissures de la maçonnerie sont d'abord traitées avec des joints de mortier époxy. Ensuite, un tissu en fibre de carbone de 250 mm de large est fixé verticalement le long de la base en béton, du haut vers le bas (hauteur 8 m). Six plaques longitudinales en fibre de carbone sont ensuite séparées selon le sens de l'anneau. À partir de la partie inférieure de la fissure et d'une hauteur de 12 m, un anneau de tissu en fibre de carbone de 250 mm de large est collé tous les 2 m (entraxe), collé au sommet de la cheminée.

Points importants
1) Le collage du tissu en fibre de carbone sur la maçonnerie en briques est différent du matériau de base en béton. Le mortier dans le joint de cendres doit être retiré et nettoyé à l'air comprimé et à l'acétone, puis les joints de cendres sont remplis de mortier de réparation. Une fois le mortier solidifié, le tissu en fibre de carbone peut être construit.
2) L'utilisation de la toile en fibre de carbone doit éviter toute flexion et tout endommagement.
3) Compte tenu des risques de rupture par arrachement et de l'effet de renforcement réel de la surface de la toile en fibre de carbone et des composants renforcés, le nombre de couches de liaison de la toile en fibre de carbone sur une même section ne doit pas dépasser 3 couches, et la longueur de recouvrement de la toile dans le sens des fibres ne doit pas être inférieure à 200 mm.
4) Les matières premières de la résine doivent être scellées et stockées à l'abri de l'eau afin d'éviter toute exposition directe au soleil.
5) Après la distribution de la colle, celle-ci doit être déployée sur le chantier et ventilée à l'abri des sources d'incendie.
6) Le personnel de construction sur le chantier doit prendre les mesures de protection du travail appropriées en fonction de l'utilisation des matériaux en résine.

Analyse des effets
Dans ce projet, les fissures sont d'abord traitées par scellement et scellement afin de restaurer l'intégrité de la maçonnerie fissurée, puis renforcées avec de la toile en fibre de carbone. Après plus d'un an d'utilisation, aucune nouvelle fissure n'a été détectée et le contrôle des fissures est satisfaisant. Cela démontre la faisabilité du renforcement par fibres de carbone.