Matériaux et produits de protection

Les matériaux cimentaires Dans ce travail de thèse, une seule formulation de mortier a été utilisée pour la fabrication de tous les échantillons. Il s’agit d’un mortier standardisé (NF EN 196-1) [132].(Tableau 6). Cette formulation est la même que celle dans utilisée le cadre des travaux de Ghantous [69], [1], afin d’avoir une base de comparaison. Tableau 6: : Formulation du mortier CEM I (e/c = 0.5) Il est à noter que quelques échantillons (poutrelles) ont été confectionnés au laboratoire LMDC (INSA Toulouse), pour lesquels la même formulation a été utilisée mais avec un ciment différent, CEM I 52.5 R (Le Teil) et un sable en provenance de Portet-sur-Garonne. Tableau 7 : Composition élémentaire (%) des ciments : 

Des échantillons de pâtes (CEM I avec un e/c de 0,4) et des carottes issues de tours aéroréfrigérantes (Béton anciens) ont été également étudiés dans ce travail de thèse.

Les produits colmateurs 

Sélection des produits

La sélection des produits colmateurs étudiés dans ce travail a été faite après la réalisation d’un état de l’art sur les différentes familles de produits et leurs efficacités vis-à-vis des phénomènes menant à la corrosion induite par carbonatation. Une sélection de quatre produits a été faite en premier lieu avec l’accord des partenaires industriels (Tableau 8). Tableau 8: Les produits colmateurs étudiés Nature du produit Type Nombre de couches AI Impregnation acrylique Imprégnation 3 SC Crème à base de silane Impregnation hydrophobe 3 AC Peinture acrylique Revêtement 2 LS Silicate de lithium Imprégnation – Constituants Masse (kg/m3 ) Sable normalisé (196-1)

Ensuite, des essais de diffusion gaz et de carbonatation accélérée ont été réalisés sur des échantillons de mortier CEM I traités par ces différents produits. Les résultats de cette étude préalable ont permis de choisir les trois produits les plus performants, en faisant en sorte de garder au moins un produit par famille. Il s’agit de : AC, AI et SC. Ces résultats sont présentés dans la partie §2 du chapitre III.

Protocole d’application des produits

Après la cure, les échantillons ont été préconditionnés à (25 ± 2 °C, HR = 50 ± 10 %) pendant un mois minimum. Les produits ont été ensuite appliqués selon les protocoles d’application suivants :  AI et SC 1) Application de la première couche à l’aide d’un pinceau 2) Attendre 15 à 20 minutes 3) Application de la deuxième couche 4) Attendre 30 à 35 minutes 5) Application de la troisième couche 6) Séchage final.  AC 1) Application de la première couche à l’aide d’un pinceau 2) Attendre 24h 3) Application de la deuxième couche Les 3 produits ci-dessus sont appliqués sur une surface verticale afin de se rapprocher le plus du cas réel des surfaces extérieures (façades) des aéroréfrigérants.  LS 1) Une heure d’immersion de l’échantillon dans le silicate de lithium Une fois traités les échantillons sont conditionnés pendant 7 jours minimum à (25 ± 2 °C, HR = 50 ± 10 %) avant le lancement des essais.

Impact des produits sur la porosité

L’efficacité des produits d’imprégnation et imprégnation hydrophobe dépend fortement de leur capacité à colmater la porosité superficielle des matériaux traités. C’est pour cette raison qu’une campagne d’essais dont le but est de mettre en évidence l’impact de ces produits sur la porosité a été réalisée