SUIVI SANS CONTACT DU FRONTDE PROPAGATION DES CHLORURESOU DE CO2DANS L’ENROBAGE DES OUVRAGESMISE AU POINT D’UN SYSTÈME DE CAPTEURS DE DURABILITÉ ORPHELINS - Fabien BARBERON (Annales du bâtiment et des travaux publics, 2014)
Les chlorures et le CO2sont les deux principaux agentspathogènes qui, après avoir traversé l’enrobage d’unestructure, conduisent à la dépassivation puis à la corrosiondes armatures. L’instrumentation par suivi de potentielsnécessite des contacts ou des systèmes filaires pour enre-gistrer ces fronts, sources d’interfaces indésirables, etconduisant souvent à un constat tardif de la dépassivationdes armatures. De plus, la nature du ciment ne permet pastoujours de corréler de manière fiable les chutes de poten-tiel et l’amorçage de la corrosion des aciers.Le système présenté ici est conçu pour anticiper la corro-sion des aciers. Il consiste à positionner, lors du coulagedu béton frais, des lames d’acier orphelines, d’environ 100μm d’épaisseur et de diamètre centimétrique, entre la sur-face de l’ouvrage et le premier rang d’armatures. Leslames sont orientées perpendiculairement au front de dif-fusion. Lors du contact avec les chlorures ou le CO2, leslames s’oxydent, de la même manière qu’une armature. Le principe consiste à détecter, dans le béton durci, l’étatd’oxydation des lames. Le système utilise les propriétésthermiques du fer pour vérifier son état d’oxydation.Lorsque le fer métallique est soumis à une inductionmagnétique variable, il se crée des courants de surfaces(loi de Lenz) qui conduisent à un échauffement rapide etimportant de la lame de fer (loi d’Ohm). Les lames sontdonc soumises à un échauffement par induction depuis lasurface. La réponse thermique des lames est ensuite éva-luée grâce à un lecteur infrarouge depuis la surface dubéton, et nous renseigne sur l’état des lames, oxydées ounon. En effet, contrairement à une lame saine, une lameoxydée verra sa réponse thermique avec une faible ampli-tude et une décroissance rapide. Les lames, placées en che-vrons à espaces réguliers entre la surface et les armatures,et préalablement repérées sur l’ouvrage, il est ainsi pos-sible de déterminer la position du front de propagation àun instant donné, et d’anticiper une réparation éventuelleavant que les ions chlorures ou le CO2ne déclenchent ladépassivation des aciers d’enrobage