Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
De nombreux ouvrages ou éléments d’ouvrages en béton armé présentent des dégradations, dont les deux causes principales sont la corrosion des armatures et l’alcali-réaction. Cet article décrit une approche globale et prédictive de la durabilité des structures en béton armé, outil précieux pour l’ingénieur et le concepteur. Il présente la sélection et la justification d’indicateurs de durabilité établis sur la base des mécanismes physico-chimiques observés. Des méthodes d’essai sont également requises pour déterminer ces indicateurs en laboratoire, sans oublier l’approche par modélisation.
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Véronique BAROGHEL-BOUNY : Docteur de l’École nationale des Ponts et Chaussées - Ingénieur divisionnaire des Travaux Publics de l’État - Chef de la Section « Microstructure et durabilité des bétons » au Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC)
INTRODUCTION
Cet article présente une approche performantielle, globale et prédictive de la durabilité des structures en béton armé, fondée sur la notion d’indicateurs de durabilité, et combinant mesures en laboratoire et codes de calcul (modèles). Cette approche a été développée pour la prévention de la corrosion des armatures et des dégradations générées par l’alcali-réaction dans le cadre du groupe de travail de l’Association Française de Génie Civil « Conception des bétons pour une durée de vie donnée des ouvrages - Indicateurs de durabilité » et a fait l’objet d’un Guide.
Dans cet article, les objectifs de l’approche et les indicateurs de durabilité sélectionnés, paramètres simples mais particulièrement pertinents vis-à-vis des mécanismes physico-chimiques mis en jeu dans un environnement donné, ainsi que les fondements de cette sélection sont tout d’abord présentés. Les méthodes à disposition pour déterminer les indicateurs de durabilité sont également explicitées.
L’étude complète du sujet comprend les articles :
-
[C 2 245] « Nouvelle approche de la durabilité du béton. Indicateurs et méthodes ;
-
« Nouvelle approche de la durabilité du béton. Méthodologie et exemples » ;
-
« Nouvelle approche de la durabilité du béton. Pour en savoir plus ».
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Justification du choix des indicateurs de substitution
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4. Justification du choix des indicateurs de durabilité généraux
4.1 Importance de la porosité accessible à l’eau
La porosité accessible à l’eau est un paramètre de premier ordre dans l’évaluation et la prévision de la durabilité. C’est en effet un indicateur de la qualité du matériau. Ce paramètre est plutôt bien corrélé avec la résistance moyenne à la compression : quand la porosité diminue [du fait de la diminution du rapport eau sur ciment (E/C), de l’ajout d’ultrafines...], la résistance augmente (cf. § 1.1.1). De plus, sa détermination est très facile 6.2. La porosité accessible à l’eau reste toutefois un paramètre global, pas toujours suffisamment discriminant [10] [13].
HAUT DE PAGE4.2 Importance des propriétés de transport
La dépassivation des armatures, et de là un éventuel démarrage de leur corrosion, est initiée lorsque le front de carbonatation ou de pénétration des ions chlorure a traversé le béton d’enrobage et atteint le premier lit d’armatures 2.1. Ceci signifie que les propriétés de transport du béton (perméabilité et coefficient de diffusion) vont jouer un rôle clé dans l’évaluation...
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