Identification des phases d'nitiation et de propagation de la corrosion des armatures enrobées dans un béton fissuré et carbonaté
Auteur / Autrice : | Rita maria Ghantous |
Direction : | Raoul François, Valérie L'Hostis |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Génie Civil |
Date : | Soutenance le 30/09/2016 |
Etablissement(s) : | Toulouse, INSA |
Ecole(s) doctorale(s) : | Mécanique, Energétique, Génie Civil, Procédés |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire d'Etudes du Comportement des Bétons et des Argiles, CEA Saclay - Laboratoire Matériaux et Durabilité des constructions [Toulouse] / LMDC - Service d'étude du comportement des radionucléides |
Jury : | Président / Présidente : Bernhad Elsener |
Examinateurs / Examinatrices : Raoul François, Valérie L'Hostis, Ueli Angst, Stephane Poyet, Nhu cuong Tran | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Mette Geiker, Michael Raupach |
Mots clés
Résumé
Cette thèse de doctorat est réalisée en partenariat avec EDF et s’inscrit dans le cadre de la gestion du parc de tours aéroréfrigérantes des centrales nucléaires. Certaines tours présentent des fissures qui peuvent favoriser la carbonatation du béton d’enrobage et ainsi accélérer l’initiation de la corrosion des armatures. L’objectif de ce travail est de caractériser l’impact de ces fissures sur l’initiation et la propagation de la corrosion des armatures. Un programme expérimental dédié est détaillé. Dans un premier temps, un protocole de fissuration permettant de reproduire les fissures observées sur les tours est défini. Une attention particulière a été portée à la limitation de l’endommagement de l’interface acier/béton. Les éprouvettes fissurées sont ensuite carbonatées (de manière accélérée) dans le double but de mesurer la longueur de la zone d’interface altérée et de dépassiver l’armature en fond de fissure pour permettre l’initiation de la corrosion. La corrosion est contrôlée en laboratoire par l’intermédiaire de cycles de pluie/séchage et l’état de corrosion est caractérisé par différentes techniques (desquamation, microscopie optique, spectroscopie Raman, suivi de potentiel de corrosion libre). Différentes configurations représentatives du service des tours aéroréfrigérantes sont testées (3 ouvertures de fissures, 2 orientations de fissures, température, HR, etc.). Les résultats obtenus permettent de montrer qu’après une période d’initiation, la vitesse moyenne de corrosion décroit rapidement et que l’acier tend à se repassiver. Cette repassivation est liée à la formation d’une couche d’oxydes en fond de fissure qui limite l’accès de l’oxygène et de l’eau à l’armature.