II- Les attaques chimiques du béton :
La durabilité est tout aussi importante que les
caractéristiques mécaniques pour le matériau béton.
Cette propriété est définie (dans un cadre très
général) par la capacité du matériau à
maintenir ses caractéristiques physiques et performances
mécaniques dans des conditions de sécurité satisfaisantes
pendant la durée de vie prévue pour l'ouvrage compte tenu des
conditions de services existantes et de l'environnement dans lequel il
évolue. Le paramètre régissant la durabilité est
bien entendu la perméabilité. Plus cette dernière est
réduite et mieux sa durabilité en sera augmentée.
Pour évaluer la durabilité
« potentielle » d'un béton, il est nécessaire
de connaître les mécanismes susceptibles de conduire à sa
dégradation, et la résistance du matériau vis-à-vis
de ces dégradations. [5]
Les principaux processus chimiques à la base des
dégradations du béton, pour la majorité des attaques
chimiques, sont généralement regroupés en trois
catégories :
A- L'hydrolyse ou la lixiviation (dissolution) des
hydrates.
B- Les échanges ioniques entre les hydrates et le
milieu aggressif.
C- La formation de produits expansifs à
l'intérieur du béton. [4]
II -1) Les attaques sulfatiques:
II -1-1) Introduction :
En Algérie, les sulfates sont très
répandus dans les sous-sols et les eaux souterraines. La localisation
des régions selon le degré d'agressivité de leur milieu
souterrain est présentée sur la figure II.1.
Dans certaines régions où les sols
contiennent du gypse, on peut rencontrer des concentrations
élevées (>5%).
Figure II
-1 : Localisation des régions
selon le degré d'agressivité de leur milieu souterrain.
[1]
Dès les années 1950, les premières
réglementations, un peu par tout dans le monde, en matière de
protection des ouvrages contre l'attaque sulfatique, recommandaient
l'utilisation de ciment à faible rapport E/C, à taux de
C3A limité et à ajouts pouzzolaniques accrus. Ces
mesures visaient à limiter la quantité d'aluminates
réactifs et à ralentir la diffusion des espèces ioniques
agressives depuis le milieu externe vers le milieu interne.
[1]
II -1-2) Définition de l'attaque
sulfatique :
La résistance du béton aux attaques des
sulfates est l'un des facteurs les plus importants pour sa durabilité.
Le problème est aussi ancien que le béton et on a commencé
à l'étudier il y a déjà prés de 100
ans.
L'attaque sulfatique est accompagnée d'une
précipitation de produits sulfatés dits «secondaires»
dont la formation est postérieure à l'hydratation du ciment,
d'une expansion importante et de détériorations
chimico-mécaniques (modification des propriétés de
transport et de la porosité, fissures, pertes de résistance et de
cohésion). Ceci conduit à la ruine du matériau cimentaire,
à plus ou moins long terme en fonction de l'attaque (nature, teneur et
concentration des sulfates au contact) et du ciment utilisé.
[1]
Figure II -2 : Des
cas pathologiques d'éléments en béton en contact de
sulfate. [2]
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