THÃSE DE DOCTORAT EN COTUTELLE - UniversitÃ© Bordeaux 1

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Chapitre 7 Aide au diagnostic de l’endommagement créé par la RAGdes études recensées dans la littérature font référence à l’utilisation des méthodes acoustiques etultrasoniques (Blight et al. 1983, Albert et al. 1986, Akashi et al. 1986, Pleau et al. 1989, Alexanderet al. 1992, Saint-Pierre et al. 2004, Kodjo et al. 2005). Les résultats sont assez contradictoiresd’une étude à l’autre dans l’état actuel des choses. A ce jour, il n’existe aucune méthode de CNDqui permette d’évaluer correctement le degré d’avancement de la réaction.7.2.1. LA RAG ET LA MESURE ÉLECTRIQUEUne seule étude faisant état de l’influence de la RAG sur les propriétés électriques dumatériau a été recensée (Tashiro et al. 1989). Il s’agit d’un travail sur quatre types de mortiers dontdeux sont enrichis en alcalins de façon à provoquer la réaction. Sur les deux éprouvettes réactives,seule une réagit réellement (taux d’expansion remarquable). La résistivité électrique mesurée grâceà des électrodes coulées dans le béton, augmente au cours des 30 premiers jours de cure (Figure7. 1). Cette augmentation de résistivité électrique est beaucoup plus marquée pour l’éprouvetteréactive. Tashiro et al. (1989) relient cette hausse à l’expansion des éprouvettes de mortierrésultant de la réaction. A l’issue de cette étude, les auteurs proposent d’utiliser la résistivitéélectrique comme indicateur du degré d’avancement de la réaction.Figure 7. 1Taux d’expansion et résistivité électrique de mortiers atteints par la RAG(d’après Tashiro et al. 1989)La résistivité électrique d’un matériau est fortement influencée par la nature de la solutioninterstitielle et par la teneur en eau. Bulteel (2002) a montré que la teneur en alcalis présents dansla solution interstitielle diminue avec l’avancement de la réaction. A partir des résultats d’essaisréalisés en laboratoire, Rivard (2002) attribue une partie de cette diminution au lessivage. Parconséquent, on peut s’attendre à ce que la RAG fasse augmenter la résistivité électrique desbétons du fait de l’appauvrissement en ions de la solution interstitielle.172
Chapitre 7 Aide au diagnostic de l’endommagement créé par la RAG7.2.2. LA RAG ET LA MESURE THERMIQUELa présence d’eau dans le matériau, la fissuration de la surface et la production de gel desilice modifie la conduction de la chaleur à l’intérieur du béton. Selon la nature du fluide présentdans la porosité du béton, les propriétés thermiques évoluent de façon différente :• avec l’augmentation du degré de saturation, la conductivité thermique augmente ;• avec le remplacement de l’eau par de l’air dans la porosité, la conductivité thermiquediminue.Ces deux paramètres ont des effets opposés. A ceux-ci, il faut ajouter l’influence possiblede la présence de gel de silice dans les vides. Comment les propriétés thermiques du béton sontellesinfluencées finalement par ces différents facteurs ? Et quelles sont les propriétés thermiquesdu gel produit par la réaction ?Des premiers essais ont été réalisés en laboratoire, à l’Université de Sherbrooke (essais nonpubliés). L’utilisation de la méthode du fil chauffant sur des éprouvettes cylindriques vise àestimer les propriétés thermiques du béton atteint par la RAG. Les premiers résultats indiquentque la conductivité thermique et la diffusivité thermique ne sont pas significativement différentesde celles d’un béton sain.7.2.3. BILANUne seule étude, à notre connaissance, fait état de mesures électriques sur des mortiersatteints par la RAG (Tashiro et al. 1989) : sur la base de cette expérience, la résistivité électriquedu mortier augmente avec la teneur en alcalis contenus au départ dans le ciment.Concernant l’influence de la RAG sur les propriétés thermiques du béton, les premiersrésultats ne semblent pas encourageants.7.3 ÉTUDE EN CONDITIONS ENVIRONNEMENTALES CONTRÔLÉES7.3.1. PRÉSENTATION DE L’ÉTUDELors de cette étude en laboratoire, seules des mesures de résistivité électrique sont réaliséessur deux dalles. Les deux corps d’épreuve servant en parallèle à d’autres expérimentations, il n’apas été possible de réaliser des mesures par thermographie infrarouge passive. Ce paragraphe neprésente que les résultats de mesures électriques.7.3.1.1. DESCRIPTION DES CORPS D’ÉPREUVECoulées en novembre 2002 dans le laboratoire de l’Université de Sherbrooke (Québec,Canada), deux dalles sont préparées afin d’étudier les relations entre les propriétés mécaniques etphysiques du béton atteint par la RAG. Leurs dimensions sont identiques 1 x 1 x 0,26 m et ellessont non armées. Elles sont référencées B2 et B4.173
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