Les inhibiteurs de l'alcali-reaction et de l'attaque sulfatique dans les mortiers et betons durcis

par FREDERIQUE DOUAY

Thèse de doctorat en Sciences et techniques. Terre, océan, espace

Sous la direction de Francis Albarède.

Soutenue en 2000

à Lyon, Ecole normale supérieure .

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  • Résumé

    L'alcali-reaction et l'attaque sulfatique sont a l'origine de degradations des ouvrages d'art. L'objet de cette etude est de mettre au point un traitement inhibiteur a base de lithium, pouvant etre applique a des mortiers et betons durcis et d'en evaluer les effets. Les produits utilises sont l'hydroxyde et le carbonate de lithium. Deux types de traitements sont appliques : un traitement par imbibition et un traitement par voie electrochimique. Le traitement par imbibition est effectue sur des eprouvettes de mortier et beton durcis, a differents stades de developpement de la reaction. Les effets d'un tel traitement sont observes a l'echelle macroscopique par un suivi de l'expansion des eprouvettes. Lorsque le traitement est applique a un stade precoce du developpement de l'alcali-reaction, l'expansion des eprouvettes se stabilise a un niveau inferieur au seuil de stabilisation observe pour les eprouvettes non traitees. De plus, les observations au meb et les analyses chimiques (edax, aas, icp, sonde ionique) montrent les effets du traitement a l'echelle microscopique. Le changement de facies des gels d'alcali-reaction s'effectue par une acceleration de la cristallisation, une decomposition ou une disparition des gels. Par contre le lithium n'a aucun effet sur les produits de l'attaque sulfatique. Les analyses chimiques permettent d'evaluer l'efficacite des traitements et de conclure a la presence de lithium dans les gels d'alcali-reaction. Apres une mise au point en laboratoire, le traitement electrochimique est applique sur un ouvrage d'art de la sanef. Cet essai prouve qu'il est possible de faire penetrer de lithium dans le beton d'un parement d'un ouvrage. Les etudes menees en laboratoire montrent que le traitement au lithium possede des proprietes inhibitrices aux echelles microscopiques et macroscopiques, si celui ci est applique a un stade precoce du developpement de l'alcali-reaction. Cette etude a donc permis de mettre au point un traitement qui pourra etre applique a un ouvrage d'art a titre preventif.


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Informations

  • Détails : 209 p.
  • Annexes : 78 ref.

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  • Bibliothèque : Bibliothèque Diderot Sciences (Lyon).
  • PEB soumis à condition
  • Bibliothèque : Observatoire des Sciences de l’Univers en région Centre.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : I 03-3454
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