Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Tout ouvrage exposé à l’œuvre du temps subit des altérations, le béton armé ne fait pas exception. En effet, ce matériau souffre de corrosion de ses parties métalliques. Ce phénomène physico-chimique débute par l’apparition de taches de rouille, de fissures et d’épaufrures, et s’amplifie jusqu’à menacer la stabilité des ouvrages. Une détection rapide permet de ralentir, voire même de stopper la progression du mécanisme de corrosion.
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Marc MAMILLAN : Ingénieur de l’École du Bâtiment et des Travaux Publics - Conseiller Technique au CEBTP (Centre Expérimental de Recherches et d’Études du Bâtiment et des Travaux Publics)
INTRODUCTION
Les matériaux de construction ont, sans exception, une durée de vie limitée. Au fil des temps, tout ouvrage connaît plus ou moins rapidement des altérations. Le béton et le béton armé, dont nous avons une expérience de durabilité de l’ordre d’un siècle, n’échappent pas à cette règle. En fin de compte, tout ouvrage exposé aux intempéries doit être entretenu, réparé, ou même refait ou remplacé.
Le point faible du béton armé, qui met le plus en péril sa pérennité, est son armature. En effet la corrosion des parties métalliques constitue un danger potentiel pour la conservation et la stabilité des bâtiments. Ce phénomène se traduit par l’apparition, en surface exposée à l’extérieur, de différentes altérations (taches de rouille, fissures, épaufrures...).
Si certaines mesures préventives ou confortatives ne sont pas appliquées, ces phénomènes physico-chimiques peuvent s’amplifier et entraîner une détérioration du béton armé qui n’assurera plus sa fonction porteuse. La détection aussi rapide que possible du début de la corrosion des aciers, avant que le processus atteigne un degré critique, est fondamentale.
La rapidité d’intervention permet, en agissant sur un matériau encore sain, de ralentir ou même d’arrêter totalement le mécanisme de corrosion.
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Mesure de l’épaisseur d’enrobage des armatures
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1. Corrosion des armatures
Le béton est une matière dont la constitution n’est pas stable et évolue dans le temps. Cette transformation entraîne, au point de vue global, à l’échelle des éléments, des modifications dimensionnelles. En ce qui concerne la structure du composite interne, aux échelles macro et microscopique, les composés d’hydratation du liant sont l’objet de différentes combinaisons. Comme nous le verrons au paragraphe suivant, le béton est hétérogène et les phénomènes de diffusion sont complexes. Les espaces vides (pores et capillaires) contenant de l’air ou différentes solutions jouent un grand rôle dans le processus de solidification des cristaux constituant la phase liante, qui englobent et assurent les liaisons avec les granulats inertes.
1.1 Hétérogénéité du béton
À partir d’une composition initiale de mélange, parfaite à la fin du malaxage, la mise en œuvre du béton à l’état frais, dans des pièces de formes variées, constitue l’action technologique la plus délicate à réaliser en pratique pour que le mélange mis en place reste homogène.
Un ensemble de recherches réalisées sur des pièces en béton en vraie grandeur et des mesures et prélèvements effectués sur plusieurs bâtiments et ouvrages d’art conduisent à classer ces différences de structures en deux catégories :
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hétérogénéité à l’échelle de plusieurs dizaines de centimètres dans la hauteur des pièces de grande hauteur, poteaux, voiles verticaux ;
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hétérogénéité à l’échelle de quelques dizaines de millimètres entre la qualité du béton au cœur et le béton de parement.
Ces hétérogénéités provoquent des variations de qualité du béton, très importantes, modifiant les principales caractéristiques.
La résistance mécanique d’un poteau peut être 30 à 50 % plus faible en haut qu’en bas. La porosité d’un béton constituant la peau d’une poutre (35 mm du parement) peut être de 20 % supérieure à celle du cœur.
Plusieurs facteurs sont responsables de ces différences. Le problème résulte de la difficulté de compacter d’une façon identique le béton frais qui, par gravité, se met...
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Corrosion des armatures
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - MAMILLAN (M.) - Influence de la mise en œuvre sur l’homogénéité du béton. - Revue Technique du Bâtiment no 135. Nov.-déc. 1989.
-
(2) - MAMILLAN (M.) - Hétérogénéité du béton. Mise en évidence par la vitesse du son. - Annales ITBTP no 309-310. Sept.-Oct. 1973.
-
(3) - DELOYE (F.X.), BOUSSION (R.), MASSIP (M.), OLIVIER (G.), RANGEARD (D.) - Mesure de la profondeur de carbonatation du béton. - Projet de méthode d’essai no 17. LCPC. Nov. 1986. Service chimie.
-
(4) - Mesure de la profondeur de carbonatation du béton durci. - Projet de Recommandation de la RILEM. CPC18. Vol. 17. no 102 Matériaux et Construction. 1985.
-
(5) - PICHOT (C.), TROUILLET (P.) - Application de l’imagerie micro-onde à la cartographie des aciers dans le béton armé. - Bulletin de liaison du LCPC no 162. Juillet-Août 1989.
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NORMES
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DTU 59.1 – Peinture – Travaux de peinture des bâtiments – Partie 1 : cahier des clauses techniques – Partie 2 : cahier des clauses spéciales. - NF P 74-201 - 10-00
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DTU 59.2 – Travaux de bâtiment – Revêtements plastiques épais sur béton et enduits à base de liants hydrauliques. Partie 1 : cahier des charges. Partie 2 : cahier des clauses spéciales. - NF P 74-202 - 10-00
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Test Method for half-cell potentials of uncoated reinforcing steel in concrete. - C876 : 1991 -
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