L’importance de l’imperméabilisation dans le monde moderne en utilisant du polyuréthane, des polyurées, etc.
La carbonatation du béton est la perte de PH lorsque le dioxyde de carbone CO2 dans l’atmosphère réagit avec l’humidité à l’intérieur des pores du béton et convertit l’hydroxyde de calcium Ca (OH) 2 avec un PH élevé, en carbonate de CaCO3 calcique qui a un PH plus neutre. Le béton est alcalin (PH 12-13), ce qui protège l’acier d’armature qu’il contient contre la corrosion. Cette protection est obtenue par la formation d’une couche d’oxyde passif à la surface de l’acier qui reste stable dans un environnement fortement alcalin. Il s’agit de la même couche passivante qui attaque les chlorures lorsqu’ils atteignent l’acier d’armature exposé aux sels de décongélation et aux milieux marins.
- Le processus de carbonatation est un phénomène naturel qui se produit chaque jour et progresse lentement et en continu. Une concentration de CO2 du 0,03% trouvée dans l’atmosphère est nécessaire à la carbonatation.
- Elle culmine avec la corrosion de l’acier d’armature dans le béton
- Identifier la présence de chlorures dans l’environnement où le béton est exposé est important lorsque le processus de carbonatation y est ajouté
- Pour un nouveau béton avec un PH 12 à 13, il faut la présence de 7 000 à 8 000 ppm de chlorures pour initier la carbonatation
Lorsque le PH passe de 10 à 11 sous l’effet de la carbonatation, le seuil de présence de chlorures pour initier la corrosion de l’acier d’armature est inférieur à 100 ppm
Les facteurs qui affectent l’augmentation de la carbonatation dépendent des facteurs suivants:
- Teneur en humidité: pour démarrer la carbonatation, il doit y avoir présence d’humidité. Elle progresse plus rapidement lorsque l’humidité relative dans le béton est comprise entre 50 et 55%; avec une humidité plus faible, il n’y a pas assez d’eau dans les pores pour dissoudre des quantités importantes d’hydroxyde de calcium; avec une humidité supérieure à 75% les pores sont progressivement bloqués par l’eau empêchant la carbonatation.
- Perméabilité du béton: Le béton perméable sera carbonaté plus rapidement. Un béton à faible perméabilité génère de nombreuses années de protection contre la carbonatation car il y a moins de pores et de capillaires où le CO2 est intégré dans la structure en béton
- Revêtement du béton et défauts de surface: la carbonatation peut même provoquer des problèmes de corrosion, même dans le béton à haute qualité. Un revêtement de faible épaisseur et de défauts de surface tels que des fissures et des petits trous avec une voie directe pour l’attaque de la carbonatation, peut commencer par le processus d’oxydation de l’acier d’armature.
Stratégies de réparation et de protection contre la carbonatation
- Avant de prescrire une imperméabilisation à la polyurée ou au polyuréthane, un diagnostic détaillé du problème doit être complété
- Il existe peu d’options pour la réparation des structures qui ont été diagnostiquées avec de la corrosion, de la fissuration et de la détonation induites par la carbonatation.
- L’option la plus réalisable est de réparer et de protéger le béton. Cependant, la réparation des dommages visibles n’est que la première étape d’une réparation durable du béton endommagé par la corrosion, les zones récupérées ne couvrent normalement qu’un 15% du total de la surface, mais la superficie totale de celle-ci a été carbonatée. Si seuls les dommages visibles sont reparés, d’avantage d’éclatements se produiront dans peu de temps.
Revêtements en polyuréthane ou polyurée
Pour arrêter efficacement l’avancée de la carbonatation, des revêtements anti-carbonatation sont utilisés, lesquels sont conçus pour empêcher le CO2 de pénétrer, contrairement aux peintures ou revêtements élastomères courants.
Il est important de comprendre que tous les revêtements ne résistent pas au CO2 car ils peuvent même l’accélérer en raison du séchage du béton qui permet une entrée rapide de C02.
Les scellants pénétrants sont souvent utilisés, à tort, pour protéger contre la carbonatation telle que les hydrofuges à base de silicone, ou les silanes et même les siloxanes, qui sont hydrofuges mais n’empêchent pas le CO2 de pénétrer dans les pores du béton.
Solutions Alchimica pour ralentir la carbonatation
À Alchimica, nous avons l’HYGROSMART-FLEX qui est un mortier flexible à deux composants pour l’imperméabilisation des structures en béton et dans ses avantages de l’appliquer, l’une c’est de ralentir la carbonatation pour être un mortier flexible, ce qui permet une fois durci à une épaisseur de 2, des mouvements supérieurs à 0,6 mm et ayant la propriété d’être perméables à la vapeur d’eau et d’être un mortier imperméable, ralentissant l’entrée de C02 dans la structure en béton.
Actualité originale de Maximo Alvarez Cardenas – Alchimica Mexique
Source d’origine: https://www.linkedin.com/pulse/la-carbonataci%C3%B3n-del-concreto-un-problema-en-mundo-alvarez-cardenas/