2.5. LA PROTECTION
CATHODIQUE
Pour le cas du béton armé, la protection
cathodique des armatures est un traitement, qui contrairement à
l'extraction des chlorures ou la ré-alcalinisation, appliqué de
façon permanente.
Il a pour but de ralentir, voire même d'arrêter la
corrosion. Le principe est d'abaisser le potentiel électrochimique de
l'armature jusqu'à une valeur seuil appelée potentiel de
protection.
Lorsque cette valeur est atteinte, on peut considérer
que la vitesse de corrosion dans l'acier est négligeable. Ceci peut se
faire en polarisant une armature présente dans le béton avec une
anode placée soit sur le parement soit dans l'enrobage. Puis il faut
appliquer un courant de polarisation, circulant de l'anode vers l'armature.
De même que pour la ré-alcalinisation et
l'extraction des chlorures, il existe principalement deux méthodes de
réalisation. Soit par courant imposé, avec un
générateur électrique placé entre l'anode et
l'armature, soit par courant galvanique avec une anode sacrificielle
directement reliée à l'armature.
Il est tout d'abord important d'effectuer des travaux
préalables avant l'application de la protection cathodique. En effet, il
est nécessaire d'éliminer le béton dégradé
ainsi que les bétons de réparations antérieurs, car ils
peuvent présenter une résistivité différente.
Il faut aussi enlever la rouille non adhérente sur les
armatures ainsi que de rétablir une continuité électrique
des aciers. Enfin, il est nécessaire de reconstituer l'enrobage tout
en veillant à avoir une distance millimètres entre
l'armature et le parement extérieur.
L'entreprise effectuant ces travaux doit procéder au
calcul de dimensionnement des anodes ainsi que de la capacité du
générateur. Cela a pour but de déterminer les
caractéristiques de l'installation à mettre en oeuvre telle que
le type et les quantités d'anodes à mettre en place, le courant
total nécessaire, etc. Ces paramètres sont directement fonction
de la dimension des armatures à traiter.
Une note de calcul doit indiquer le nombre et l'emplacement
des zones anodiques, la consommation en courant pour chaque zone, le type
d'anode choisi, le nombre et l'emplacement des capteurs de surveillance et de
contrôle.
Les étapes de la mise en oeuvre de la protection
cathodique sont les suivantes :
- Forer des trous dans le parement en béton
afin de mettre à nu des armatures et les connecter au
réseau électrique
- Les anodes sont soit plaquées à la surface du
parement soit enfouies dans le béton, il est nécessaire de les
enrober avec du mortier
- Installer des capteurs afin de pouvoir suivre
l'efficacité de l'installation
- Vérifier la continuité
- Mettre en service l'installation
|
Revêtement imperméabilisant
|
Ré-alcalinisation
Extraction des chlorures
|
Inhibiteur de corrosion
|
Protection cathodique
|
|
Avantages
|
Faible coût.
|
Passive à nouveau les aciers de manière
durable.
|
Possibilité
d'application seule sur béton afin de protéger
les aciers.
|
Empêche l'activité de corrosion.
|
|
Inconvénients
|
Nécessite un revêtement résistant à
la fissuration.
|
N'est efficace que
pour la partie située entre l'anode et la cathode.
Nécessite une purge du support et réparation des
épaufrures.
Les armatures doivent former un
réseau électrique.
|
Efficacité contestée.
Difficulté de contrôle de mise en oeuvre.
Nécessite une
purge du support et réparation des
épaufrures.
Les armatures doivent former un
réseau électrique si
forçage.
|
Nécessite une purge du support et réparation des
épaufrures.
Les armatures doivent former un réseau
électrique.
|
|
Contraintes phase travaux
|
Intempéries.
|
Installation conséquente. Réaliser des pontages
entre toutes les armatures.
|
Installation
importante si forçage. Renforcement des contrôles de
mise en place.
Réaliser des pontages entre toutes les armatures si
forçage.
|
Installation conséquente. Réaliser des pontages
entre toutes les armatures.
|
|
Durée de vie
estimée
|
10 ans.
|
10 ans.
|
10 ans si bonne
application.
|
30 ans.
|
Figure 43 : Raccordement de la protection cathodique
| 
