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Ministère de l’Agriculture et des Ressources hydrauliques *********************

Ministère de l’Agriculture et des Ressources hydrauliques ***************************** Institution de la Recherche et de l‘Enseignement Supérieur Agricoles République Tunisienne Ministère de l‘Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique ********************** Université de Jendouba Ecole Supérieure des Ingénieurs de Medjez El BabAnnée universitaire : 2021 Année universitaire : 2021--20222022 Projet Génie Civil Sujet : Pathologie des Bétons Réalisé par : Zouaoui Wiem Classe : 2 HA Pathologie '‘Science liée à la physiologie et à l'anatomie, qui a pour objet l'étude et la connaissance des maladies (causes, mécanismes, symptômes)’’ ‘Larousse’ Le béton armé n’est pas un matériau homogène, mais un assemblage de constituant pour former le béton, associé à des armatures métalliques, ce procédé permet d’associer les avantages de chaque constituant mais le béton armé s’expose à de nombreuses pathologies. L’objectif de cette recherche est de déterminer les causes et les conséquences de certaines pathologies qui peuvent affecter les bétons ainsi de prévoir les remèdes et les précautions adéquatas à ces pathologies Objectif Les principaux facteurs qui contribuent à la dégradation du béton 1-Défauts de construction Nids de gravier Cause : absence de vibration du béton Conséquence : Ségrégation du béton Effet : dégradation rapide bu béton Remède : Application de mortier dans les zones affectée par la ségrégation Ségrégation du béton Retrait plastique Cause :reprise du bétonnage Conséquence :fissuration du béton Effet : dégradation bu béton Précaution : humidifier les coffrages et le support avant coulage. Faire un béton sans excès d'eau Fissuration du béton 2- Défauts mécaniques d’ordre structurel Causes : Les fissures verticales sont liées à un ferraillage insuffisant dans les zones les plus sollicitées : -En partie inférieure à mi- portée, -En partie supérieure (« chapeaux ») aux appuis. Les fissures à 45° (fissures d’effort tranchant) sont causées par un nombre insuffisant de cadres aux extrémités. L’origine de ces désordres peut être liée à une erreur de dimensionnement, à un défaut d’exécution (erreur dans le ferraillage, décoffrage prématuré) ou à une utilisation anormale (surcharge d’exploitation). Conséquence : Dilatation des fissures et elle deviennent plus en plus ouvertes et servent comme lien d’agression des armateurs par les facteurs externes Précautions : Les différents codes de calcul et normes de dimensionnement ont évolué progressivement afin de prendre en compte de manière précise les mécanismes de fissuration et d’optimiser les armatures (adhérence à la surface, diamètres et espacements des armatures, contraintes de l’acier…). Remède : Injection du coulis de béton dans les fissures plus au moins ouvertes Fissures à mi- portée de la poutre 3-Dégradation chimique du béton Réaction alcali-granulats Cause :Une teneur en alcalins (sodium ou potassium) élevée dans la solution interstitielle Conséquence : Gonflement interne du béton Effet : fissuration et dégradation rapide bu béton Précaution: Des recommandations pour la prévention des risques liés à l’alcali-réaction ont été établies et sont désormais intégrées à la norme NF EN 206-1. Réaction sulfatique interne (RSI) Cause :élévation importante de température lors du coulage du béton Conséquence : Gonflement interne du béton Effet : fissuration et dégradation rapide bu béton Précaution : Des recommandations ont été établies pour limiter l’échauffement du béton, et pur contrôler la teneur en sulfates et en aluminates du béton. Réaction alcali-granulats Réaction sulfatique interne (RSI) 4- Dégradations liées à l’environnement Cause : Ces dégradations sont liées aux déplacements de l’eau dans les porosités du béton. Ce n’est pas l’expansion liée au gel (volume de la glace supérieur de 9 % à celui de l’eau) qui entraîne la fissuration, mais les phénomènes de pression osmotique entre les pores. Conséquence: dégradation et usure rapide bu béton. Effets : -Eclatements consécutifs au gel à cœur du béton, -Ecaillage du béton par à proximité de la surface. Précautions :Ils concernent tous les paramètres de formulation, les conditions environnementales et les conditions de fabrication et de mise en œuvre du béton (temps de transport, vibration talochage, cure, etc.) Phénomène du gel/ dégel Effet du gel/ dégel Eaux et Sols acides Cause :Présence de sulfates, de calcium et d’aluminates (apportés par les C 3A du ciment), des sels expansifs précipitent dans les pores du béton et les fortes pression de cristallisation. Conséquence : un aspect superficiel dégradé avec des coulures blanchâtres et un déchaussement des granulats, puis une décomposition du béton dans la phase ultime du phénomène. Effets : fissuration du béton, voire sa destruction. Précaution: La résistance aux acides peut être améliorée en choisissant un facteur eau-ciment moindre, en utilisant du ciment de haut fourneau et/ou en appliquant une couche de protection. Milieu marin Cause : Facteurs physiques : Action des vagues (abrasion) et cycles humidification / séchage (absorption et évaporation de l’eau) Facteurs chimiques : Formation de sels expansifs : sulfates Conséquence: dégradation et usure rapide du béton. Effets : On peut distinguer 3 zones distinctes dans les structures exposées à l’ambiance marine : - La zone immergée : les altérations sont modérées pour un béton compact (système saturé en eau). - La zone de marnage : il s’agit généralement de la zone la plus critique, en raison des effets cumulée mécaniques, physiques et chimiques (action mécanique des vagues, cycles humidification-séchage). -La zone émergée (éclaboussures et embruns) : le risque essentiel d’altération concerne principalement la corrosion des armatures en raison des chlorures Remède : Le choix du système de ciment le plus approprié pour la reconstitution et/ou le revêtement est d'une importance fondamentale. Pour les autres caractéristiques, il est nécessaire de se référer aux causes et aux mécanismes à l’origine de la dégradation et aux performances essentielles de type chimique, physique et mécanique mentionnées ci- dessous : •Imperméabilité. •Résistance à la pénétration des chlorures. •Résistance à l’attaque sulfatée. Ouvrage exposé aux agressions marines Conclusion Les pathologies qui peuvent affecter le béton sont d’origines différentes Soit constructif et structurale ou bien environnementale. L’essentiel c’est de connaitre la cause du pathologie et intervenir adéquatement afin de garantir la durabilité et la résistance optimale de l’ouvrage. uploads/Ingenierie_Lourd/ pathologies-des-betons.pdf