THÈSE DE DOCTORAT EN COTUTELLE - Université Bordeaux 1

Chapitre 2 La résistivité électrique du bétonDe cette manière, la résistivité électrique peut être déduite si l’on connaît la résistivité du fluideinterstitiel, la porosité du matériau et le degré de saturation.Dans ses études sur les roches poreuses des réservoirs pétroliers, Archie (1942) a mis enévidence l’existence d’un rapport entre la résistivité de la roche saturée (qu’il considère souventcomme un grès) et la résistivité du fluide saturant la roche (ici, Sr = 1). Ce rapport est appeléfacteur de formation F :ρF = = a.φρwρ = résistivité électrique de la roche saturée (en Ω.m),ρ W = résistivité électrique du fluide contenu dans la roche (en Ω.m),a = paramètre de lithologie,Φ = porosité de la roche,m = paramètre de cimentation.Même si cette équation, simple et purement empirique, a fait ses preuves aujourd’hui, ellen'a été validée par aucun modèle physique (Keller 1982).−m2.2 LA MESURE DE RÉSISTIVITÉ EN GÉNIE CIVIL2.2.1. LES DIFFÉRENTES TECHNIQUES DE MESURE2.2.1.1. MESURES EN LABORATOIREPour la mesure de résistivité électrique du béton en condition de laboratoire, il estimportant de considérer :• l’appareillage de mesure utilisé (intensité et fréquence du courant injecté…) ;• la configuration de l’échantillon (géométrie, taille, rugosité de la surface…) ;• la nature et la qualité du contact entre les électrodes et le béton.Classiquement, avec le béton, il est rare d’employer un courant continu, même si certainstravaux existent (Monfore 1968, Lataste 1998). En effet, l’application d’une différence depotentiel à travers un échantillon de béton induit la conduction par l’intermédiaire des ionscontenus dans l’eau des pores. Or des interactions existent au niveau des électrodes en contactavec le matériau dû à un phénomène de polarisation et à la création d’une force électromotrice àla surface (Hansson et al. 1983). De ce fait, la mesure est perturbée par cette résistance de contact.C’est pourquoi aujourd’hui, la plupart des chercheurs emploient des techniques utilisant lecourant alternatif afin de s’affranchir des effets de polarisation.Une grande variété de type d’échantillons (prismes, cubes, cylindres…) et d’électrodes(électrodes en métal, patch médicaux, électrodes noyées dans le béton au moment du coulage…)est utilisée en laboratoire pour mesurer la résistivité électrique du béton. Une synthèse estprésentée dans le Tableau 2. 1.On remarque que le laiton est l’alliage le plus utilisé avec l’acier en ce qui concerne la naturedes électrodes (matériau inoxydable). Dans le cas d’électrodes encastrées directement dans le27