Contrôle de la qualité, essais et conformité aux codes

Introduction au chapitre

Le briquetage n'est pas seulement un métier de mise en œuvre ; c'est aussi un métier de vérification. Le compagnon bricoleur (briqueteur-maçon) doit comprendre que chaque joint, chaque alignement et chaque mélange de mortier est soumis à des exigences normatives précises. Ce chapitre couvre l'ensemble des connaissances requises pour l'examen Sceau rouge concernant le contrôle de la qualité, les essais normalisés et la conformité aux codes canadiens. Vous y apprendrez les définitions clés, les procédures d'échantillonnage, les calculs de résistance, les tolérances dimensionnelles et les pièges classiques qui font échouer les candidats.

1. Cadre normatif canadien

1.1 Normes nationales applicables

Au Canada, le briquetage est régi par des normes nationales publiées par l'Association canadienne de normalisation (CSA) et le Conseil national de recherches du Canada (CNRC). Les principales références sont :

Norme	Titre	Application principale
CSA A82	Briques d'argile cuite	Exigences sur les briques et les blocs
CSA A165	Agglomérés de béton	Blocs de béton et hourdis
CSA A179	Mortier et liaison	Mortiers, coulis et enduits
CSA A371	Maçonnerie de pierre et de brique	Exécution des travaux
CNBC (Code national du bâtiment)	Division B, partie 9	Exigences minimales pour les bâtiments
CSA A300	Ciments hydrauliques	Ciment Portland et ciments mélangés

Le Code national du bâtiment du Canada (CNBC) est le document de référence principal. Il renvoie aux normes CSA pour les détails techniques. À l'examen, on vous demandera souvent de citer une exigence du CNBC, puis de la relier à une norme CSA. Par exemple, le CNBC exige que la résistance à la compression du mortier soit conforme à la norme CSA A179, mais c'est la norme A371 qui précise les méthodes de prélèvement des échantillons.

1.2 Hiérarchie des documents

Il est essentiel de comprendre la hiérarchie suivante :

11.Lois et règlements provinciaux (non couverts à l'examen Sceau rouge, mais ils s'appliquent sur le chantier)

12.Code national du bâtiment (exigences minimales obligatoires)

13.Normes CSA (référencées par le code, elles deviennent obligatoires)

14.Spécifications du projet (documents contractuels, souvent plus stricts que le code)

15.Fiches techniques des fabricants (recommandations d'utilisation)

Règle d'or : En cas de conflit, la spécification la plus stricte prévaut. Si le devis exige une résistance de 20 MPa et que le CNBC exige 15 MPa, vous devez atteindre 20 MPa.

2. Contrôle de la qualité des matériaux

2.1 Briques d'argile cuite (CSA A82)

La norme CSA A82 classe les briques en trois grades selon leur résistance au gel :

Grade	Désignation	Usage typique
Grade SW (Severe Weathering)	Résistance sévère au gel	Climat canadien, extérieur
Grade MW (Moderate Weathering)	Résistance modérée	Intérieur, climats doux
Grade NW (No Weathering)	Aucune résistance	Intérieur uniquement

Exigences physiques principales (CSA A82) :

Résistance à la compression : minimum 20,7 MPa pour le grade SW (moyenne de 5 briques)

Absorption d'eau : maximum 17 % pour le grade SW (essai d'ébullition de 5 heures)

Coefficient de saturation : rapport entre l'absorption à froid et l'absorption à ébullition, maximum 0,78 pour le grade SW

Formule du coefficient de saturation :

Coefficient de saturation = Absorption à froid (24 h) ÷ Absorption à ébullition (5 h)

Un coefficient supérieur à 0,78 indique une brique qui risque de se détériorer par gel-dégel. C'est un piège classique à l'examen : on vous donne des valeurs d'absorption et on vous demande de calculer le coefficient.

Exemple de calcul :

Absorption à froid : 12 %

Absorption à ébullition : 16 %

Coefficient = 12 ÷ 16 = 0,75 → Conforme au grade SW (≤ 0,78)

2.2 Blocs de béton (CSA A165)

Les blocs de béton sont classés selon leur masse volumique :

Type	Masse volumique (kg/m³)	Résistance minimale (MPa)
Bloc léger	< 1 680	4,5
Bloc moyen	1 680 – 2 000	7,0
Bloc dense	> 2 000	10,0

Points clés pour l'examen :

Les blocs doivent être coulés et durcis selon la norme CSA A165

La résistance à la compression est mesurée sur la surface brute (incluant les alvéoles)

L'absorption d'eau maximale est de 240 kg/m³ pour les blocs denses

Les blocs exposés au gel doivent avoir une teneur en humidité inférieure à 40 % de leur absorption maximale au moment de la pose

2.3 Mortier (CSA A179)

Le mortier est défini par ses proportions et sa résistance. La norme CSA A179 établit les types de mortier suivants :

Type	Proportions (ciment : chaux : sable)	Résistance à 28 jours (MPa)	Usage
S	1 : 0,5 : 4,5	12,5	Murs porteurs, zones sismiques
N	1 : 1 : 6	7,5	Murs extérieurs non porteurs
O	1 : 2 : 9	3,5	Intérieur, réparations
M	1 : 0,25 : 3,5	17,5	Fondations, ouvrages enterrés

Règle de calcul des proportions : Les proportions sont toujours en volume (mesurées au godet ou au sac), jamais en masse. Un sac de ciment de 30 kg équivaut à environ 25 L de volume.

Formule de conversion sac → volume :

Volume (L) = Masse (kg) ÷ Masse volumique apparente (kg/L)

Pour le ciment Portland, la masse volumique apparente est d'environ 1,2 kg/L. Donc un sac de 30 kg donne 30 ÷ 1,2 = 25 L.

Piège fréquent : On vous donne un mélange en masse et on vous demande si les proportions sont conformes. Il faut convertir en volume avant de comparer au tableau.

2.4 Eau de gâchage

L'eau utilisée pour le mortier doit être potable ou avoir une qualité équivalente. L'eau non potable est acceptable seulement si elle respecte les critères suivants :

pH entre 6,0 et 8,0

Teneur en chlorures < 500 ppm

Teneur en sulfates < 1 000 ppm

Aucune matière organique visible

À l'examen, retenez que l'eau de mer est interdite pour le gâchage du mortier en raison de sa teneur en chlorures qui provoque l'efflorescence et la corrosion des armatures.

3. Essais normalisés

3.1 Essai de résistance à la compression du mortier

L'essai est réalisé selon la norme CSA A179, annexe A. Les échantillons sont des cubes de 50 mm d'arête, prélevés sur le chantier.

Procédure d'échantillonnage :

59.Prélever le mortier frais directement de la bétonnière ou de l'auge

60.Remplir les moules en trois couches égales

61.Tasser chaque couche avec 25 coups de pilon

62.Conserver les échantillons à 23 °C ± 2 °C et 95 % d'humidité relative pendant 24 h

63.Démouler, puis conserver dans l'eau à 23 °C jusqu'à l'essai

Nombre d'échantillons : Un jeu de 3 cubes par 40 m² de mur ou par journée de travail, selon ce qui est le plus fréquent.

Calcul de la résistance :

Résistance (MPa) = Force maximale (N) ÷ Aire de la surface chargée (mm²)

Exemple : Un cube de 50 × 50 mm supporte une force de 18 750 N.

Aire = 50 × 50 = 2 500 mm²

Résistance = 18 750 ÷ 2 500 = 7,5 MPa → Conforme au type N

3.2 Essai de prisme de maçonnerie

L'essai de prisme est utilisé pour déterminer la résistance réelle de l'assemblage brique-mortier. Il est réalisé selon la norme CSA S304 (Calcul des ouvrages en maçonnerie).

Principe : On construit un prisme de 3 à 5 briques empilées avec le mortier du chantier, puis on le charge en compression après 28 jours de cure.

Facteur de correction : La résistance mesurée doit être corrigée selon le rapport hauteur/épaisseur (h/t) du prisme.

Rapport h/t	Facteur de correction
1,0	0,75
1,5	0,85
2,0	0,90
2,5	0,95
3,0	1,00
4,0	1,05
5,0	1,10

Formule :

Résistance corrigée = Résistance mesurée × Facteur de correction

Exemple : Un prisme de 400 mm de hauteur et 200 mm d'épaisseur (h/t = 2,0) donne une résistance mesurée de 12 MPa.

Facteur = 0,90

Résistance corrigée = 12 × 0,90 = 10,8 MPa

3.3 Essai d'absorption d'eau de la brique

L'essai d'absorption est réalisé selon la CSA A82. La procédure est la suivante :

82.Sécher les briques à 110 °C ± 5 °C jusqu'à masse constante

83.Peser la masse sèche (M₁)

84.Immerger dans l'eau à 21 °C pendant 24 h

85.Peser la masse saturée à froid (M₂)

86.Faire bouillir pendant 5 h

87.Laisser refroidir, peser la masse saturée à ébullition (M₃)

Calculs :

Absorption à froid (%) = [(M₂ − M₁) ÷ M₁] × 100

Absorption à ébullition (%) = [(M₃ − M₁) ÷ M₁] × 100

Coefficient de saturation = (M₂ − M₁) ÷ (M₃ − M₁)

3.4 Essai de flexion des briques

La résistance à la flexion est mesurée selon la CSA A82. L'essai consiste à appliquer une charge au centre d'une brique supportée à ses deux extrémités (essai de flexion 3 points).

Formule :

Module de rupture (MPa) = (3 × F × L) ÷ (2 × b × h²)

Où :

F = force de rupture (N)

L = distance entre les supports (mm)

b = largeur de la brique (mm)

h = épaisseur de la brique (mm)

Valeur minimale : 1,0 MPa pour le grade SW (moyenne de 5 briques).

4. Tolérances dimensionnelles et d'alignement

4.1 Tolérances de pose (CSA A371)

La norme CSA A371 définit les tolérances d'exécution suivantes :

Paramètre	Tolérance
Verticalité d'un mur (sur 3 m)	± 6 mm
Verticalité d'un mur (sur 10 m)	± 12 mm
Alignement horizontal (sur 3 m)	± 6 mm
Alignement horizontal (sur 10 m)	± 12 mm
Épaisseur des joints	± 3 mm par rapport à l'épaisseur spécifiée
Niveau des assises	± 3 mm sur 3 m
Dimensions d'une ouverture	± 6 mm

Règle pratique : La tolérance de verticalité est de 1/500 de la hauteur du mur, avec un maximum de 12 mm. Pour un mur de 3 m (3 000 mm), la tolérance est de 3 000 ÷ 500 = 6 mm.

4.2 Dimensions des joints

Type de joint	Épaisseur recommandée	Tolérance
Joint de lit (horizontal)	10 mm	± 3 mm
Joint vertical (tête)	10 mm	± 3 mm
Joint de retrait (contrôle)	10 à 12 mm	± 3 mm

Piège : Les joints de tête ne doivent pas être alignés verticalement sur plus de deux assises consécutives. L'alignement maximal des joints verticaux est de 25 % de la longueur de la brique (environ 75 mm pour une brique standard de 300 mm).

4.3 Calcul du nombre de briques

Formule de calcul pour un mur simple :

Nombre de briques = (Surface du mur en m²) ÷ (Surface d'une brique avec joints en m²)

Exemple : Mur de 10 m² avec briques de 200 × 100 mm et joints de 10 mm.

Surface d'une brique avec joints = (0,200 + 0,010) × (0,100 + 0,010) = 0,210 × 0,110 = 0,0231 m²

Nombre de briques = 10 ÷ 0,0231 ≈ 433 briques

Ajouter 5 à 10 % de pertes selon la complexité du projet.

5. Conformité au Code national du bâtiment

5.1 Exigences structurelles (CNBC, Division B, partie 4)

Le CNBC exige que la maçonnerie porteuse soit conçue selon la norme CSA S304 (Calcul des ouvrages en maçonnerie). Les exigences clés sont :

Résistance à la compression de la maçonnerie : calculée selon la méthode de la norme S304

Armature : les murs porteurs en zone sismique doivent contenir une armature minimale de 0,2 % de la section brute

Ancrage : les murs doivent être ancrés aux planchers et à la toiture avec des attaches résistantes à la corrosion

5.2 Exigences de protection contre l'humidité (CNBC, Division B, partie 9)

Le CNBC impose les règles suivantes pour les murs de fondation en maçonnerie :

Élément	Exigence
Imperméabilisation	Obligatoire sur la face extérieure des murs de fondation
Drainage	Drain périphérique au pied du mur, pente minimale de 1 %
Solin	Obligatoire à la base du mur, au-dessus du niveau du sol
Coupe-froid	Obligatoire dans les murs extérieurs au-dessus du niveau du sol

Règle 9.20.4.1 : Les murs de fondation en blocs de béton doivent avoir une épaisseur minimale de 140 mm pour une hauteur de remblai ≤ 1,2 m, et de 190 mm pour une hauteur de remblai > 1,2 m.

5.3 Exigences de sécurité incendie (CNBC, Division B, partie 3)

La maçonnerie est un matériau incombustible. Le CNBC exige que les murs coupe-feu aient un indice de résistance au feu minimal de 45 minutes pour les bâtiments de 3 étages ou moins.

Épaisseurs minimales pour la résistance au feu :

Type de mur	Épaisseur (mm)	Résistance au feu (min)
Brique pleine (argile)	90	60
Brique pleine (argile)	140	120
Bloc de béton léger	140	60
Bloc de béton léger	190	120

5.4 Exigences de contrôle de la qualité (CNBC, Division B, article 9.20.1.1)

Le CNBC exige que les travaux de maçonnerie soient inspectés aux étapes suivantes :

133.Avant le début des travaux (vérification des matériaux)

134.Pendant la pose des armatures

135.Avant le coulage du coulis

136.Après le coulage du coulis

137.À la fin des travaux (vérification finale)

Documentation obligatoire : Les résultats des essais de résistance du mortier et des prismes doivent être consignés et disponibles sur demande.

6. Contrôle de la qualité sur le chantier

6.1 Inspection des matériaux à la livraison

À la réception des matériaux, le briqueteur doit vérifier :

Matériau	Vérification
Briques	Absence de fissures, d'éclats, de déformations ; conformité au grade spécifié
Blocs	Absence de fissures, d'éclats ; dimensions conformes
Ciment	Date de fabrication (≤ 3 mois), absence de grumeaux
Chaux	Absence de grumeaux, emballage intact
Sable	Granulométrie, absence de matières organiques

Test rapide du sable : Placer une poignée de sable dans un bocal d'eau, agiter, laisser reposer 24 h. La présence d'une couche organique de plus de 3 mm indique un sable impropre.

6.2 Conditions de mise en œuvre

Température : La pose de la maçonnerie est interdite lorsque la température est inférieure à 5 °C et descendante. Par temps froid, les matériaux doivent être réchauffés et le mortier doit être protégé du gel pendant 48 h.

Humidité : Les briques doivent être sèches au moment de la pose. Les briques saturées d'eau réduisent l'adhérence du mortier et augmentent le risque d'efflorescence.

Protection : Les murs fraîchement montés doivent être protégés de la pluie et du gel pendant au moins 48 h.

6.3 Contrôle de l'efflorescence

L'efflorescence est un dépôt blanchâtre de sels solubles à la surface de la maçonnerie. Elle est causée par :

L'humidité qui migre à travers le mur

Les sels contenus dans les briques, le mortier ou l'eau de gâchage

Une mauvaise protection contre les intempéries

Prévention :

Utiliser des briques à faible teneur en sels solubles

Utiliser de l'eau potable pour le gâchage

Protéger les murs de la pluie pendant la construction

Utiliser des solins et des coupe-froid efficaces

Traitement : L'efflorescence peut être nettoyée avec une solution d'acide muriatique dilué (1 part d'acide pour 10 parts d'eau), suivie d'un rinçage abondant. Attention : l'acide ne doit jamais être utilisé sur des briques de parement en terre cuite ou des blocs de béton.

7. Calculs de dosage et de rendement

7.1 Calcul du volume de mortier

Formule :

Volume de mortier (m³) = Volume total de la maçonnerie (m³) − Volume des briques (m³)

Exemple : Mur de 10 m² avec briques de 200 × 100 × 65 mm et joints de 10 mm.

Volume total = 10 × 0,100 = 1,0 m³ (épaisseur du mur = 100 mm)

Volume d'une brique = 0,200 × 0,100 × 0,065 = 0,0013 m³

Nombre de briques = 433 (calculé précédemment)

Volume des briques = 433 × 0,0013 = 0,563 m³

Volume de mortier = 1,0 − 0,563 = 0,437 m³

Règle pratique : Le mortier représente environ 30 à 35 % du volume total de la maçonnerie.

7.2 Calcul des quantités de matériaux pour le mortier

Formule pour un mélange type N (1 : 1 : 6) :

Volume de ciment = Volume de mortier ÷ (1 + 1 + 6) = Volume ÷ 8

Volume de chaux = Volume de mortier ÷ 8

Volume de sable = 6 × Volume de mortier ÷ 8

Exemple : Pour 0,437 m³ de mortier type N.

Volume de ciment = 0,437 ÷ 8 = 0,0546 m³ = 54,6 L

Nombre de sacs de 25 L = 54,6 ÷ 25 ≈ 2,2 sacs → 3 sacs

Volume de chaux = 0,0546 m³ = 54,6 L

Volume de sable = 6 × 0,0546 = 0,328 m³

7.3 Calcul du coulis

Le coulis de remplissage est utilisé pour les murs armés. Sa résistance minimale est de 20 MPa à 28 jours.

Proportions typiques du coulis :

Type	Ciment	Chaux	Sable	Eau
Coulis fin	1	0,1	2,25	0,5
Coulis grossier	1	0,1	3,0	0,5

Affaissement : Le coulis doit avoir un affaissement de 200 à 250 mm au cône d'Abrams pour assurer un remplissage complet des alvéoles.

8. Essais non destructifs

8.1 Scléromètre (marteau de Schmidt)

Le scléromètre mesure la dureté superficielle du béton ou du mortier. Il est utilisé pour estimer la résistance en place.

Limites :

Ne mesure que la surface (profondeur de 10 à 30 mm)

Nécessite une surface lisse et sèche

Résultats affectés par la carbonatation superficielle

Doit être calibré sur des échantillons du même matériau

8.2 Ultrasons

La méthode ultrasonique mesure la vitesse de propagation des ondes à travers la maçonnerie. Elle permet de détecter :

Les vides internes

Les fissures

Les zones de faible densité

Formule :

Vitesse (m/s) = Distance parcourue (m) ÷ Temps de transit (s)

Une vitesse inférieure à 3 000 m/s dans le béton indique une qualité douteuse.

8.3 Arrachement (pull-out)

L'essai d'arrachement mesure la force nécessaire pour extraire une tige insérée dans un trou foré. Il est utilisé pour évaluer l'adhérence du mortier aux briques.

Valeur minimale : 0,5 MPa pour un mur extérieur exposé aux intempéries.

9. Documentation et traçabilité

9.1 Registres de contrôle de la qualité

Le briqueteur doit tenir les registres suivants :

Document	Contenu	Fréquence
Journal de chantier	Conditions météo, températures, matériaux livrés	Quotidien
Registre des essais	Résultats des cubes, prismes, absorptions	À chaque prélèvement
Rapport d'inspection	Vérifications des armatures, des ancrages	À chaque étape
Certificats de conformité	Certificats des fabricants pour les matériaux	À la livraison

9.2 Certificats de conformité des matériaux

Chaque livraison de briques, de blocs ou de ciment doit être accompagnée d'un certificat de conformité indiquant :

Le nom du fabricant et l'usine

La norme de référence (CSA A82, A165, A300)

Les résultats des essais de contrôle de la qualité

La date de fabrication et le numéro de lot

Piège : Un certificat de conformité ne remplace pas les essais sur chantier. Le CNBC exige que les essais soient réalisés sur les matériaux réellement utilisés.

10. Résumé

Le contrôle de la qualité en briquetage repose sur cinq piliers essentiels :

217.Connaissance des normes : CSA A82 (briques), A165 (blocs), A179 (mortier), A371 (exécution), S304 (calcul) et le CNBC (exigences minimales).

218.Essais normalisés : Résistance à la compression du mortier (cubes de 50 mm), essai de prisme (avec facteur de correction selon h/t), absorption d'eau et coefficient de saturation des briques.

219.Tolérances d'exécution : Verticalité de 1/500 de la hauteur (max 12 mm), alignement de ± 6 mm sur 3 m, épaisseur des joints de 10 mm ± 3 mm.

220.Calculs de dosage : Proportions en volume (jamais en masse), volume de mortier = 30 à 35 % du volume de la maçonnerie, conversion sac → volume (1,2 kg/L pour le ciment).

221.Documentation : Registres quotidiens, certificats de conformité, résultats d'essais conservés et disponibles.

Formules à mémoriser :

Coefficient de saturation = Absorption à froid ÷ Absorption à ébullition (max 0,78 pour grade SW)

Résistance (MPa) = Force (N) ÷ Aire (mm²)

Facteur de correction du prisme : 0,75 (h/t = 1,0) à 1,10 (h/t = 5,0)

Nombre de briques = Surface du mur ÷ Surface d'une brique avec joints

Volume de mortier = Volume total − Volume des briques

11. Pièges à éviter

229.Confondre masse et volume dans les dosages : Les proportions du mortier sont toujours en volume. Un sac de ciment de 30 kg ne donne pas 30 L de ciment, mais environ 25 L.

230.Oublier le facteur de correction du prisme : La résistance mesurée sur un prisme doit être multipliée par le facteur selon le rapport h/t. Un prisme de h/t = 2,0 donne un facteur de 0,90, pas 1,00.

231.Utiliser le mauvais grade de brique : Au Canada, le grade SW est obligatoire pour l'extérieur. Le grade NW est réservé à l'intérieur. Un candidat qui propose du grade NW pour un mur extérieur échoue.

232.Négliger la température minimale de pose : La pose est interdite sous 5 °C et température descendante. Beaucoup de candidats oublient cette règle et proposent des solutions de pose par temps froid sans protection.

233.Confondre absorption à froid et absorption à ébullition : Le coefficient de saturation utilise les deux valeurs. L'absorption à froid est toujours inférieure à l'absorption à ébullition.

234.Oublier les pertes dans le calcul des briques : Le calcul théorique donne le nombre exact, mais il faut ajouter 5 à 10 % de pertes. Un candidat qui ne le fait pas sous-estime les quantités.

235.Ignorer la hiérarchie des normes : En cas de conflit entre le CNBC et une norme CSA, c'est la norme la plus stricte qui prévaut. Le CNBC est le minimum, pas le maximum.

236.Utiliser de l'eau non potable : L'eau de mer ou l'eau contenant des chlorures est interdite pour le gâchage du mortier. Vérifiez toujours la qualité de l'eau.

237.Ne pas protéger les murs fraîchement montés : Les murs doivent être protégés de la pluie et du gel pendant 48 h minimum. Un candidat qui omet cette protection dans une procédure perd des points.

238.Confondre les types de mortier : Le type S (12,5 MPa) est pour les murs porteurs, le type N (7,5 MPa) pour les murs extérieurs non porteurs. Le type M (17,5 MPa) est pour les fondations. Le type O (3,5 MPa) est pour l'intérieur uniquement.

239.Oublier le coefficient de saturation : La norme CSA A82 exige un coefficient ≤ 0,78 pour le grade SW. Une brique avec une absorption à froid de 14 % et une absorption à ébullition de 17 % donne un coefficient de 0,82 → non conforme.

240.Calculer la surface d'une brique sans les joints : La surface d'une brique avec joints inclut l'épaisseur du joint de chaque côté. Oublier les joints surestime le nombre de briques nécessaires.

Conseil final pour l'examen : Lisez chaque question deux fois. Identifiez la norme de référence, les données fournies, et l'unité demandée (MPa, mm, %, etc.). Faites vos calculs avec les unités cohérentes. Vérifiez si le résultat est plausible : un mortier type N ne peut pas avoir une résistance de 20 MPa, et une brique de grade SW ne peut pas avoir une absorption de 25 %. Si le résultat semble anormal, revérifiez votre calcul.

Contrôle de la qualité, essais et conformité aux codes