THÈSE DE DOCTORAT EN COTUTELLE - Université Bordeaux 1

Chapitre 6 Evaluation des conditions hydriques dans le bétonsaturation en plus. Cette tendance ne correspond pas aux mesures effectuées par Hunkeler (1996)sur plusieurs formulations. Il indique qu’entre 100 et 80%, la résistivité évolue en moyenne de 83à 100 Ω.m, puis qu’entre 80 et 40%, elle passe de 100 à 1000 Ω.m.En général, et quel que soit le rapport E/C, l’augmentation du degré de saturation entraineune diminution de la résistivité électrique (Saleem et al. 1996, Al-Zahrani et al. 2003). Selon Gjorvet al. (1977), la résistivité du béton (E/C = 0,5) augmente d’un facteur 100 entre 40 à 100% dedegré de saturation. Pour un degré de saturation inférieur à 80%, la résistivité électrique du bétonévolue très rapidement vers des valeurs très élevées.Cabrera et al. (1994) expriment la résistivité électrique comme une fonction de la teneur eneau. Brameshuber et al. (2003) proposent d’utiliser la mesure électrique afin d’estimer l’étatd’humidité du matériau.Chrisp et al. (2002) proposent d’utiliser la méthode de résistivité électrique afin d’estimer larépartition spatiale de l’humidité dans le matériau et notamment la profondeur du frontd’humidification.Enfin, il est à noter que la composition de l’eau interstitielle joue un rôle important dans laconduction électrolytique. Composée chimiquement pour une grande partie d’ions K + , Na + etOH - , la capacité des fluides à transporter le courant électrique dépend pour beaucoup des espècesioniques et de sa concentration. Il est possible de calculer la conductivité électrique σ d’unesolution (inverse de la résistivité ρ) à partir des propriétés des ions détectés :∑σ = n . u . z Fi i i.σ = la conductivité électrique de la solution (en S.m -1 ),n i = la concentration molaire de la solution (en mol.L -1 ),u i = la mobilité (en m 2 .s -1 .V -1 ),z i = la magnitude de la charge (en eV),F = la constante de Faraday (F = 96485 C.mol -1 ).D’après Snyder et al. (2003), la résistivité électrique du liquide interstitiel varie entre 0,03 et0,27 Ω.m pour des solutions fabriquées artificiellement à partir des concentrations de K + , Na + etOH - . La composition chimique de leurs solutions est représentative de la majorité des bétonsâgés de plus de 28 jours.A partir des travaux de Snyder et al. (2003), il est possible de calculer l’influence de l’ajoutd’ions chlores sur la valeur de la résistivité de la solution interstitielle. En effet, pour l’élémentchlore Cl - , la mobilité est d’environ 6.10 -8 m 2 .s -1 .V -1 et la magnitude de la charge est de -1 eV. Pourune solution saline à 35 g.L -1 (eau de mer), la résistivité électrique de la solution interstitiellediminue d’environ 0,03%.Les ions sont présents dans la solution interstitielle du matériau dès la fabrication du béton.La pollution par des ions extérieurs entraîne une baisse de la résistivité apparente du béton. Cettediminution, comme dans le cas des ions Cl - , est d’autant plus grande que la concentration ioniqueest élevée.Selon Saleem et al. (1996), l’influence de la concentration ionique est plus importante quecelle des conditions hydriques : plus la concentration ionique est élevée, moins les variations de123