THÈSE DE DOCTORAT EN COTUTELLE - Université Bordeaux 1

Chapitre 7 Aide au diagnostic de l’endommagement créé par la RAGprofondeur (quelques centimètres), soit des réseaux plus importants (maille de 30 à 40 cm) pourlesquels la profondeur des fissures est plus grande (> 10 cm). Elle est souvent accompagnéed’exsudation de gel de silice blanchâtre de sels de calcium et de sulfate (lorsque les fissures sontsuffisamment développées ou âgées). Cette fissuration est très importante et isotrope exceptédans les cas où il existe des contraintes majeures ou des armatures dans le béton (Houle 1998) : lafissuration est alors orientée (anisotropie).Le premier cas de structure en béton atteinte par la RAG a été identifié en 1940. Il s’agitd’un barrage situé en Californie aux Etats-Unis (Stanton 1940). Aujourd’hui, au Québec, enraison de l’utilisation historique de granulats réactifs provenant des roches présentes sur leterritoire (Rivard et al. 2002) et de ciments à haute teneur en alcalis, de nombreux ouvrages enbéton sont affectés de RAG (Fournier et al. 2000 a , Bérubé et al. 2000). C’est notamment le cas desgrands barrages et des écluses de la Voie Maritime du Saint-Laurent (Gaudreault 2000). EnBelgique, 136 structures en béton plus ou moins touchées par la RAG ont été recensées en 2001(Desmyter et al. 2001). En France, le nombre d’ouvrages recensés est plus restreint. Le barrage duChambon (Isère) construit dans les années 30, est devenu un cas d’école pour les spécialistes. Larégion du Nord est particulièrement touchée par ce phénomène, à la suite de l’utilisation degranulats belges particulièrement riches en silice réactive (Klysz et al. 2006).7.1.2. CONSÉQUENCES DE L’ENDOMMAGEMENTLes conséquences du gonflement causé par la RAG, quel que soit le type de réaction,peuvent se manifester à différentes échelles (Jones et al. 1998) :• à l’échelle microscopique : microfissuration, décollement des granulats de la pâte deciment et fluage de la pâte de ciment ;• à l’échelle de l’ouvrage : gonflement massique, développement de contraintesimportantes, apparition de la fissuration et la délamination du béton.Le gonflement du béton, dont l’origine est encore discutée (Bulteel 2000), est l’une desprincipales conséquences de la RAG et les désordres observables sont nombreux : on peutrecenser par exemple l’éclatement de joints de dilatation, la déformation du béton (distorsion,gonflement…), le blocage de la machinerie (turbines, portes d’écluse…) engendrant des coûtsimportants de réhabilitation. Pour la gestion de quatre écluses de la Voie Maritime du Saint-Laurent (Québec), en 20 ans, d’exploitation il a été estimé qu’environ 1,7 milliard d’euros ont étédépensés dans le réalignement des machines et la réparation de la structure affectée par la RAG(Gaudreault 2000).7.1.3. FACTEURS D’INFLUENCELes principaux facteurs qui influencent le développement des RAG sont :• la nature minéralogique et la réactivité du granulat : Bérard et al. (1986) ont mis enrelation la nature du granulat et l’ampleur des dommages occasionnés. Depuis, denombreuses recherches confirment ce phénomène ;170