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17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT1 Le béton armé dinox: le choix de la durée Conférence Le Pont 2004: Présentation de la solution Cas dutilisation.

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1 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT1 Le béton armé dinox: le choix de la durée Conférence Le Pont 2004: Présentation de la solution Cas dutilisation Nuances recommandées Dispositions constructives Avantages: optimisation des quantités, maintenance réduite durabilité …intérêt écononomique ?

2 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT2 Le béton armé dinox: le choix de la durée Conférence Le Pont 2005 Les solutions pour prévenir la corrosion Comparaison des procédés Comparaison économique Exemples: pont autoroutier (AREA) et digue au Mexique …et la corrosion galvanique?

3 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT3 Etude expérimentale en laboratoire du couplage galvanique entre un acier traditionnel et un acier Inox dans le béton. Eric Chauveau Bernard Demelin Ugitech UGITECH

4 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT4 UGITECH PLAN : Etude expérimentale du couplage galvanique 1. Quest ce que la corrosion galvanique ? 2. Notre méthodologie de laboratoire. 3. Quels sont les paramètres étudiés ? 4. Les résultats: influence de… La composition de la solution agressive, la géométrie de lassemblage, létat initial de surface de lacier C, le nombre de points de contacts acier C / Inox, le rapport de surface acier C / inox. 5. Conclusion.

5 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT5 UGITECH 1. Quest ce que le couplage galvanique ? Corrosion de contact = Pile galvanique le métal le moins noble soxyde. Les aciers Inox sont en général plus nobles que les autres métaux (Al;Zn…). Remèdes : isolant électrique ; surface anodique très importante. - + Dans le béton, en réparations, la présence dinox va-telle accélérer la corrosion « intrinsèque » de lacier traditionnel ?

6 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT6 UGITECH 2. La méthodologie mise en place Immersion pendant 28 jours dassemblages Inox 304 / acier traditionnel dans des solutions synthétiques carbonatées et chlorurées, basiques avec des pH de 12 à 8. Mesure de la quantité dacier traditionnel qui sest oxydé sur chaque barreau (courbe = moyenne en mg/cm 2 ).

7 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT7 UGITECH 2. Validation de notre méthodologie Acier C (en dessous)/ acier galvanisé ; Rapport des surfaces= 1. Solution 1: pH=10 (NaHCO 3 + Na 2 CO g/L de NaCl) Solution 2: pH = 9 (NaHCO 3 + Na 2 CO g/L de NaCl) Solution 3: pH = 8 (CaCl 2 + CaCO 3 ) Conclusion: avec notre méthodologie, on mesure bien un phénomène de protection cathodique: Corrosion du Zn > Corrosion de lacier traditionnel Dans tous les cas. Conclusion: avec notre méthodologie, on mesure bien un phénomène de protection cathodique: Corrosion du Zn > Corrosion de lacier traditionnel Dans tous les cas.

8 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT8 UGITECH 3. Quels sont les paramètres étudiés ? Composition de la solution à linterface Béton / aciers ( 3 solutions ) Configuration géométrique des assemblages (3 types) Rapports de surface Inox / acier C ( de 1 à 0,15 ) Etat de surface initial de lacier Carbone («neuf » ou rouillé) Nombre de points de contacts Inox / acier C (de 4 à 20 points)

9 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT9 UGITECH 4.1 / Influence de la composition de la solution Acier Carbone « neuf » (en dessous) / acier Inox (au dessus). Solution 1: pH=10 (NaHCO 3 + Na 2 CO g/L de NaCl) Solution 2: pH = 9 (NaHCO 3 + Na 2 CO g/L de NaCl) Solution 3: pH = 8 (CaCl 2 + CaCO 3 ) Conclusion: Peu de différences entre les 3 solutions. La solution à pH =10 paraît légèrement plus corrosive. Conclusion: Peu de différences entre les 3 solutions. La solution à pH =10 paraît légèrement plus corrosive.

10 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT10 UGITECH 4.2 / Influence de la configuration géométrique AB Solution pH=8 Rapport des surfaces = 1 C Conclusion : Pas dinfluence de la géométrie de lassemblage Conclusion : Pas dinfluence de la géométrie de lassemblage

11 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT11 UGITECH 4.3 / Influence de létat initial de lacier Carbone Solution pH = 8 ; rapport de surfaces = 1. Perte de masse en mg/cm2 sur acier Conclusion : la perte de masse est plus importante sur acier corrodé que sur acier traditionnel « neuf ».

12 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT12 UGITECH 4.4 / Influence des rapports de surface Inox /Acier C Solution à pH = 8 ; Inox au dessus / acier en dessous. Conclusion : Plus le rapport Inox / Acier C est petit, plus la corrosion de lacier au Carbone est faible. (surface anodique grande pour diminuer la vitesse de corrosion du couplage) Conclusion : Plus le rapport Inox / Acier C est petit, plus la corrosion de lacier au Carbone est faible. (surface anodique grande pour diminuer la vitesse de corrosion du couplage)

13 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT13 UGITECH 4.4 bis / Influence des rapports de surface. Solution à pH = 9. Inox en dessous / acier au dessus. Conclusion: Par couplage galvanique, il ny a pas daccélération de la corrosion de lacier traditionnel, si le rapport [ surface dinox / surface dacier au Carbone ] est inférieur à 15%. Accélération due au couplage

14 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT14 UGITECH 4.4 ter / Influence des rapports de surface. Solution à pH = 8. Distance = 10 cm R = 1 R=0,23 I moy = 74 µA/cm2 I moy = 9,6 µA/cm2 Acier / Acier I moy 14 µA/cm2

15 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT15 UGITECH 4.5 / Influence du nombre de points de contacts Solution à pH=8 ; Rapport surfaces = 0,15. Conclusion : Diminution de la corrosion de lacier C avec une augmentation du nombre de points de contacts. Conclusion : Diminution de la corrosion de lacier C avec une augmentation du nombre de points de contacts. Recouvrement : 49*diamètre nombre de points de contacts supérieur à 15 pas daccélération de la corrosion de lacier traditionnel par couplage avec linox.

16 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT16 UGITECH 4.6 / Influence de la distance Acier / Inox I moy = 74 µA/cm2I moy = 89 µA/cm2 Solution à pH = 8. Rapport de surfaces = 1. Distance = 10 cm.Distance = 3 cm.

17 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT17 UGITECH 5. Conclusion Couplage galvanique de linox et de lacier au carbone dans le béton: Pas daccélération de la corrosion de lacier traditionnel si le rapport des surfaces [Inox / acier C] reste inférieur à 15%. Pas daccélération de la corrosion de lacier traditionnel avec un recouvrement de 49*diamètre, à cause du nombre de points de contacts supérieur à 15.

18 17-19 Octobre 2006CONFERENCES LE PONT18 UGITECH 5. Conclusion


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