Les ions sulfates contenus dans l'eau de mer ou dans des eaux chargées en sulfates (par dissolution du gypse contenu dans les sols ou suite à une pollution des eaux souterraines par des sulfates) peuvent provoquer le gonflement du béton puis la fissuration et l'éclatement superficiel du béton, en raison de la formation de gypse (CaSO 4. 2H 2 O) puis d'ettringite ( 2 O 3. 3CaOSO 3. 32H 2 O). Les ions sulfates réagissent avec le ciment (portlandite) pour former un gypse secondaire et des hydroxydes alcalins selon les réactions: K 2 SO 4 + 2 H 2 O+ Ca(OH) 2 → CaSO 4. Attaque chimique du béton saint. 2H 2 O + 2 KOH Na 2 SO 4 + 2 H 2 O+ Ca(OH) 2 → CaSO 4. 2H 2 O + 2 NaOH Ce gypse secondaire peut ensuite réagir avec les aluminates ( 2 O 3. 6H 2 O) présents dans la pâte de ciment pour former l'ettringite: 3 CaSO 4. 2H 2 O + 3 2 O 3. 6H 2 O + 20 H 2 O → 2 O 3. 32H 2 O En cas de présence de carbonates, de la thaumasite (CaSiO 3 3 4. 15H 2 O) peut également être formée: CaSO 4. 2H 2 O + CaCO 3 + CaSiO 3 2 O + 12 H 2 O → CaSiO 3 3 4.
Accueil » Blog » Causes et préventions des altérations du béton: Corrosion des armatures Généralités Généralement, les armatures et les insertions métalliques sont naturellement protégées dans le béton. Cependant, deux mécanismes peuvent mener, sous certaines conditions, à leur corrosion: la carbonatation l'attaque par les chlorures. On distingue 2 phases dans le mécanisme de corrosion des armatures: phase 1: initiation, dont la fin correspond à la dépassivation de l'armature phase 2: propagation, correspondant à la destruction de l'armature. La corrosion peut être empêchée pendant toute la durée de vie d'un ouvrage par une épaisseur et une qualité adéquate du béton d'enrobage. Degradation des proprietes des betons sous l'effet des attaques chimiques. Il est également possible d'utiliser des aciers d'armature avec une résistance à la corrosion plus élevée si des exigences particulièrement sévères doivent être respectées. Causes L'acier d'armature est durablement protégé de la corrosion dans un béton alcalin, non carbonaté et non chargé en chlorures. Cette protection est garantie par la haute alcalinité de la solution interstitielle des pores de la pâte de ciment, dont les valeurs de pH se situent entre 12, 5 et 13, 5 selon le type et la quantité de ciment, ainsi que par d'éventuelles additions ( cendres volantes, fumée de silice).
Exemples: ciment de laitier au clinker (CLK) à base de 80% de laitier granulé; ciment de haut fourneau (CHF) à 60-75% de laitier. En présence d'eau de mer on dispose aussi de différents ciments qui présentent des teneurs faibles en « C 3 A ». attaque par bases fortes (NaOH, KOH, Na 2 CO 3) Elle est nocive vis-à-vis de tous les ciments, en raison du risque de solubilisation de certains constituants à base d'alumine; on conseille, en l'absence de revêtement, de ne pas admettre d'eaux de pH supérieur à 12 au contact de ciments. corrosion bactérienne avec formation de H 2 S Cette corrosion se rencontre dans le transfert des eaux résiduaires urbaines. Le principe du mécanisme de la corrosion en milieu anaérobie a déjà été décrit, mais alors que, dans les circuits de refroidissement, ce processus suit et amplifie une corrosion chimique préalable, dans le cas d'eaux vannes ou d'eaux très sales, il provient généralement de la fermentation anaérobie des matières déposées et comporte deux phases: formation et libération de H 2 S; oxydation de H 2 S. Attaque chimique du béton 2. en présence d'air et formation de H 2 SO 4.
Avec 60%, l'effet positif de cendre volante diminue et la perte de masse augmente. D'après les travaux de Rackel [118] (Figure I. Attaque chimique du béton à besançon. 22), les pâtes avec métakaolin sont moins résistantes à l'attaque vis-à-vis de l'acide citrique que celle avec 100% de CEMI 62 D'un point de vue des attaques à l'acide citrique, les matrices avec métakaolin sont, d'après les résultats, moins résistante [118]. La seule hypothèse pour expliquer ce phénomène est la pression des sels d'acide citrique. Les sels se formant dans les pores de la matrice, exercent une pression capable de la fissurer. Comme les pores sont plus fins dans les matrices avec métakaolins la matrice subit plus rapidement cette pression, ce qui accélère la ruine des éprouvettes, comparée à celles avec 100% de CEMI.
La lixiviation commence par la dissolution de la portlandite, puis des monosulfoaluminates, l'ettringite et les C-S-H se décalcifient [109] [110] [98]. II. 3. 1. 1 Sources des acides 59 Les eaux naturelles dans les tourbières et les marécages, où le pH peut s'abaisser jusqu'à 4; Les milieux industriels: dans les industries chimiques ainsi que les industries agroalimentaires; Les réseaux d'égouts: l'activité bactérienne conduit au dégagement d'hydrogène sulfuré par la transformation des produits soufrés qui, combiné à l'humidité atmosphérique se condensent sous forme d'acide sulfurique qui va attaquer le béton. Les pluies acides, qui contiennent principalement de l'acide sulfurique et de l'acide nitrique, ayant un pH entre 4. Classification des pathologies du béton - Overview. 0 et 4. 5, peuvent provoquer la dégradation de la surface exposée du béton. II. 2 Mécanisme d'attaque En général, on peut établir qu'un acide est d'autant plus nuisible que les sels de calcium formés sont plus facilement solubles. L'acide sulfurique (formule I.
La couche passive protectrice à la surface de l'acier peut être détruite par deux mécanismes: la carbonatation et l'attaque par les chlorures. La vitesse de dépassivation (phase 1) dépend essentiellement de l'épaisseur, de la qualité du béton d'enrobage, ainsi que des conditions environnementales. Corrosion par carbonatation On appelle carbonatation la réaction chimique entre le gaz carbonique CO2 contenu dans l'air et l'hydroxyde de calcium Ca(OH)2 contenu dans la pâte de ciment. La carbonatation commence à la surface du béton et se propage lentement en profondeur. Protéger les bétons contre la corrosion liée aux chlorures | SelecDEPOL. Son influence sur le béton lui-même est favorable car elle le rend plus compact et augmente donc sa durabilité. Elle agit à la manière d'une protection naturelle contre la pénétration des gaz et des liquides. Le béton non armé profite pleinement de l'influence favorable de la carbonatation. En revanche, cette même carbonatation peut être à l'origine d'importants dommages sur les structures en béton armé. En effet, la carbonatation diminue l'alcalinité élevée de la solution interstitielle des pores de la pâte de ciment, faisant passer le pH de ± 13 (ce qui protège l'armature) à un pH < à 9.
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