Le béton est réputé pour sa robustesse et peut facilement durer des décennies (voire plus d’un siècle). Cependant, croire qu’il ne nécessite aucun entretien après sa mise en œuvre est une idée reçue. En particulier pour le béton armé, un entretien approprié est essentiel pour garantir sa longévité.
Le terme « pourrissement du béton » peut laisser penser que le béton lui-même pourrit, comme le bois ou les fruits. Il s’agit en réalité d’une idée fausse. Le pourrissement du béton est en fait la corrosion des armatures .
Comme nous l’avons vu précédemment, le béton armé est constitué d’une armature en acier. Normalement, la composition chimique du béton (son milieu fortement alcalin) protège parfaitement l’acier contre la corrosion. Cependant, au fil des ans, l’humidité, le CO₂ atmosphérique (carbonatation) ou les chlorures (provenant du sel de déneigement ou de l’air marin) peuvent pénétrer le béton. Ce dernier perd alors ses propriétés protectrices.
Dès que l’eau et l’oxygène entrent en contact avec l’acier, celui-ci commence à s’oxyder. La rouille, ayant un volume bien supérieur à celui de l’acier d’origine, se dilate. Cette expansion engendre une pression interne énorme, provoquant la fissuration et l’effritement du béton.
ASR signifie Réaction Alcaline-Silice. Il s’agit d’une réaction chimique lente et destructive entre certains types de sable ou de gravier et le ciment, sous l’effet de l’humidité. Un gel se forme, qui absorbe l’eau et se dilate considérablement. Ceci engendre un réseau caractéristique de fissures en forme d’étoile (craquelures) à la surface. Un examen pétrographique permet de confirmer sa présence, et des tests de gonflement spécifiques peuvent être réalisés pour prédire son évolution future.
Le liant du béton (brique de ciment) est sensible aux acides. Les pluies acides, les gaz industriels ou les jus agricoles agressifs peuvent dissoudre lentement la surface du béton. La couche de ciment disparaît alors, laissant apparaître le sable et le gravier. Les sulfates présents dans le sol ou les eaux souterraines peuvent également réagir avec le béton et l’affaiblir.
Dommages causés par le gel et le dégel : Le béton est naturellement légèrement poreux. Lorsque l’eau s’infiltre dans ces minuscules pores et gèle, elle se dilate d’environ 9 %. Cette pression interne est énorme et peut endommager la couche supérieure du béton et provoquer son écaillage. Ce phénomène est fréquent sur les allées anciennes ou les surfaces en béton extérieur non protégées après un hiver rigoureux.
Il est tout à fait normal de s’inquiéter si l’on constate une fissure dans du béton neuf. Cependant, la fissuration est, dans une certaine mesure, inévitable et naturelle au cours du processus de durcissement.
Tout cela est lié à la réduction de volume, ou retrait . Lorsque le béton se rétracte mais est retenu, par exemple par le support ou les murs, des forces de traction apparaissent. Comme le béton absorbe mal ces forces, il se fissure.
Nous divisons ce rétrécissement en trois grandes catégories :
Retrait autogène (retrait chimique) : Lors du durcissement, le ciment subit une réaction chimique avec l’eau (hydratation). Le produit final durci occupe un volume légèrement inférieur au volume total du sable, de l’eau et du ciment. Ce retrait est uniquement dû à la réaction chimique, même si aucune goutte d’humidité ne s’échappe dans l’air extérieur.
Retrait thermique (ou retrait dû à la température) : La réaction chimique du ciment en cours de durcissement génère une chaleur importante. Dans les murs ou les dalles en béton épais, le cœur du béton devient très chaud et se dilate. L’extérieur, en revanche, refroidit plus rapidement au contact de l’air extérieur et se rétracte. Cette différence de température entre le cœur chaud et l’enveloppe froide provoque un décollement de la structure, engendrant des fissures thermiques.
Retrait au séchage : Pour que le béton soit suffisamment fluide et maniable lors du coulage, le mélange contient toujours plus d’eau que nécessaire à sa prise chimique. Après le coulage, cet excès d’eau s’évapore lentement. À l’instar d’une flaque de boue qui sèche, le béton perd du volume et se contracte.
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