3.4. ÉCOULEMENT DES FLUIDES DANS LE BÉTON
La pénétration des corps liquides ou gazeux
entraîne des réactions chimiques entre ces corps tels que les
sulfates ou les chlorures et certains composés du ciment hydraté;
le produit formé absorbent de l'eau et gonflent en faisant
éclater le béton.
Les trois principaux fluides qui peuvent pénétrer
dans le béton et mettre en cause sa durabilité sont : l'eau pure
ou contenant des ions agressifs, le gaz carbonique et l'oxygène. Ils
peuvent se déplacer au travers du béton de différentes
façons, mais tous les mouvements dépendent
principalement de la structure de la pâte de ciment
hydraté. Comme nous l'avons vu précédemment, la
durabilité du béton dépend largement de la facilité
avec laquelle les fluides, à la fois liquides et gaz, peuvent
pénétrer et se déplacer à l'intérieur du
béton ; c'est ce que l'on appelle communément la
perméabilité du béton. À proprement parler, la
perméabilité concerne l'écoulement d'un fluide dans un
milieu poreux. Cependant, le mouvement des différents fluides dans le
béton ne se fait pas seulement par écoulement à travers le
réseau poreux, mais aussi par des mécanismes de diffusion et
d'absorption, de telle sorte que, en réalité, nous sommes
plutôt concernés par ce que l'on pourrait appeler la
pénétrabilité du béton. Quoi qu'il en soit, nous
utiliserons l'expression couramment acceptée de
perméabilité pour décrire globalement tout mouvement des
fluides dans et au travers du béton, exception faite où, pour des
raisons de clarté, il sera nécessaire d'établir des
distinctions entre les différents mécanismes
d'écoulement.
3.5. FACTEURS AFFECTANT LA DURABILITÉ
Les principaux facteurs pouvant affecter la durabilité
d'un béton sont la fissuration et la perméabilité car ils
permettent aux agents agressifs présents dans l'eau et
l'atmosphère d'attaquer la structure et notamment les armatures. La
fissuration affecte sérieusement la durabilité du béton et
donc de la structure, et dans ce sens, les fissures constituent des points de
faiblesse potentielles qui affectent négativement la durabilité
des constructions. Depuis quelques décennies, la nécessité
s'est faite sentir de formuler des bétons adaptés à leur
utilisation, et l'on peut formuler des bétons durables en utilisant
des granulats adéquats, en réduisant la quantité d'eau, en
utilisant des adjuvants adéquats et en effectuant une mise en place, une
vibration et une cure soignées. Ceci garantira au béton un
retrait faible, une certaine compacité, et une bonne ouvrabilité.
De plus, la durabilité peut être améliorée par une
bonne conception structurale, en utilisant la technologie de la
précontrainte qui diminuerait le risque
de fissuration, source de pénétration des agents
extérieures, en disposant correctement une quantité suffisante
d'armatures passives, en prévoyant un enrobage suffisant afin de
protéger les armatures, et enfin en planifiant judicieusement les
étapes de construction. Ceci permet de limiter l'ouverture
d'éventuelles fissures.
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