1.2.2.4. TEST À
LA CARBONATATION :
Le principe du test à la carbonatation repose sur le
fait que le pH du béton carbonaté est plus faible que celui du
béton sain. Pour déterminer la zone carbonatée, il
est généralement utilisé un indicateur coloré
tel que la phénolphtaléine.
La phénolphtaléine est un composé
organique de formule C20H14O4. L'utilité de ce composé est qu'il
change de couleur selon le pH de l'élément avec lequel
il entre en contact.
Il fait partie des indicateurs de pH ou indicateur
coloré. Ce changement de couleur est dû à une modification
de la structure chimique de la molécule lors du passage de la forme
protonée (milieu acide) à la forme déprotonnée
(milieu basique).
La couleur que prend la phénolphtaléine
dépend du pH. Elle sera rose pour un pH compris entre 8,2 et 12 et
incolore au-delà et au-deçà de cette zone de virage.
Cet essai se réalise généralement sur une
coupe fraiche de béton. Il faut y pulvériser la solution de
phénolphtaléine, si la phénolphtaléine ne
réagit pas, il faut approfondir la coupe dans le béton par
paliers d'un centimètre et répéter les étapes
précédentes jusqu'à ce que la
phénolphtaléine vire au rose.
Puis il est nécessaire de mesurer l'épaisseur
entre le parement extérieur et la zone à laquelle commence la
coloration du béton. Cela nous donne la profondeur de carbonatation du
béton de cette zone.
Il peut être utile de réaliser cette mesure en
différents points d'un élément afin de pouvoir
cartographier les profondeurs de carbonatation associées.
Il peut s'avérer intéressant de coupler les
mesures de profondeur de carbonatation avec les mesures d'enrobages
données par exemple avec un pachomètre de type Ferroscan. En
effectuant un certain nombre de mesures, il est possible d'obtenir une courbe
du type :
L'intersection de la courbe d'enrobage (courbe bleu
foncé) avec celle de carbonatation (courbe rose) donne le pourcentage
des armatures qui ne sont plus protégées.
Il est aussi possible de faire des prévisions sur les
évolutions pour les années à venir (courbes jaune, bleu
clair et verte). En effet, l'évolution de la carbonatation suit une
évolution en fonction du temps du type avt, avec « a » un
facteur propre à chaque béton. En connaissant l'âge du
bâtiment ainsi que la profondeur de carbonatation à l'instant t,
il est facile de déterminer le facteur « a ».
Figure 27 : Carbonatation sur carotte
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