3.3. CAUSES D'UNE MAUVAISE DURABILITÉ
Une mauvaise durabilité se manifeste par une
détérioration qui peut résulter de facteurs externes ou de
phénomènes internes au béton. Les différentes
actions peuvent être physiques, chimiques ou mécaniques. Les
dommages d'origine mécanique sont causés par les chocs,
l'abrasion, l'érosion ou la cavitation. Les causes de dégradation
chimique comprennent les réactions alcali-silice et alcali-carbonate.
Les attaques chimiques externes sont principalement causées par la
présence d'ions agressifs tels que les chlorures, les sulfates ou le gaz
carbonique ainsi que par de nombreux liquides et gaz d'origine naturelle ou
industrielle. Les causes physiques de détérioration comprennent
les effets d'une température élevée ou des
différences de dilatation thermique des granulats et de la pâte de
ciment durci.
Il convient de noter avant toute chose que la
détérioration du béton est rarement attribuable à
une seule cause : le béton peut souvent se comporter de façon
satisfaisante en dépit de certaines déficiences, mais lorsqu'un
facteur défavorable s'ajoute, les désordres apparaîtront.
Pour cette raison, il est quelquefois difficile d'attribuer la
détérioration à une cause particulière mais la
qualité du béton au sens le plus large du terme, doit presque
toujours être prise en considération. En effet, à
l'exception des sollicitations mécaniques, tous les effets
néfastes associés à la durabilité font intervenir
l'écoulement de fluides (liquide ou gaz) à travers le
béton. Il est donc nécessaire de bien comprendre ce
phénomène lorsque la durabilité du béton est en
cause.
Une des principales causes de la détérioration de
plusieurs structures provient de l'importance accordée à la
résistance à la compression du béton durant la conception
des structures et au peu d'attention accordée aux facteurs
environnementaux auxquels la structure devra faire face tout en remplissant son
rôle structurel. Lorsqu'une structure en béton peut être
sujette à une attaque chimique, une façon simple permet de
réduire l'intensité de cette agression externe : diminuer la
porosité et la perméabilité du béton que l'on se
propose d'utiliser de façon à réduire ou ralentir, autant
que faire se peut, la pénétration de l'agent agressif à
l'intérieur du béton. Pour offrir la meilleure résistance
à des attaques chimiques externes et même à des attaques
physiques, il est essentiel que le béton soit aussi compact et
imperméable que possible. Pour obtenir un tel résultat, le
béton doit avoir un faible rapport E/C ou, comme c'est de plus en plus
le cas, un faible rapport eau /liant. Dans le futur, les BHP seront
essentiellement utilisés, non pas pour leur résistance à
la compression, mais plutôt pour leur meilleure durabilité,
puisque le matériau est dense et donc moins poreux. La diminution du
rapport E / C est une condition nécessaire pour obtenir un béton
durable, parce qu'un des paramètres les plus importants qui
conditionnent la fissuration est le rapport eau / ciment du béton, car
son augmentation tend à augmenter le retrait et donc la tendance
à la fissuration et par conséquent la pénétration
des agents agressifs qui affectent la durabilité du béton.
D'autres facteurs affectent la durabilité d'un
béton, en particulier les détails de construction. Dans plusieurs
structures, des poutres en béton se sont
détériorées par suite de détails de construction
qui ont entraîné la concentration d'agents agressifs en des points
spécifiques de la structure. Si la même quantité d'agents
agressifs avait été distribuée uniformément sur
toute la structure, elle n'aurait pas alors affecté la durabilité
du béton et de la structure de façon aussi rapide.
Lorsque l'on conçoit une structure en béton, il
faut d'abord définir de la façon la plus précise les
conditions environnementales dans lesquelles le béton assurera sa
fonction structurale. Les spécialistes en matériaux pourront
alors ajuster la formulation du béton et sélectionner les bons
matériaux de telle sorte que le béton choisi puisse
répondre le mieux possible à ces conditions environnementales.
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