Protection contre la corrosion

La principale et dans la plupart des cas la seule cause de la détérioration rapide des garages de stationnement est la corrosion des aciers d’armature (figure 1) enrobés dans le béton. L’action du gel pose rarement un problème car la température, même dans les garages non chauffés, est rarement inférieure au point de congélation. Cette communication trait donc essentiellement de la corrosion de l’acier d’armature dans les garages notamment ceux à dalles suspendues.Comme le montre la figure 2, la corrosion de l’acier dépend de l’alcalinité du milieu ambiant. Lorsque le pH est élevé, la tendance de l’acier à se corroder est négligeable; l’acier est passif . Le béton durci contient de grandes quantités de chaux qui le rendent fortement alcalin (pH compris entre 12 et 13). Normalement, l’acier ainsi enrobé ne rouille pas. Si toutefois la chaux du béton est lessivée ou neutralisée par la carbonatation (la transformation de la chaux en carbonate de calcium par réaction avec le dioxyde de carbone), il y a destruction de la passivité de l’acier et la corrosion se produit.La corrosion de l’acier se produit même dans des milieux fortement alcalins en présence d’ions de chlorure. Le mécanisme par lequel les ions de chlorure favorisent la corrosion et détruisent la passivité de l’acier n’est toujours pas entièrement compris. On sait toutefois que les chlorures ne disparaissent pas pendant la réaction; ils agissent comme catalyseurs et, une fois amorcé, leur effet nuisible se poursuit.

Malheureusement, les sels de dégivrage utilisés sur les routes (le chlorure de sodium et le chlorure de calcium) contiennent des ions de chlorure. Ces produits chimiques se mélangent à la neige et à la glace et sont introduits dans les garages par les automobiles. Lorsque la neige et la glace fondent, les ions s’infiltrent dans le béton pour atteindre très rapidement l’acier d’armature. La corrosion est proportionnelle à la concentration d’ions de chlorure. Une fois la corrosion commence, des fissures causées par l’accumulation d’un grand volume de produits de la corrosion apparaissent dans le béton. Cette accumulation entraîne éventuellement l’éclatement du béton et l’exposition des armatures d’acier, phénomène illustré à la figure 3.La formation de zones anodique et cathodique dans le béton armé ne nécessite pas la présence de deux métaux différents : les variations dans l’acier dues à sa composition chimique, à son état de contrainte qu même à la composition du milieu environnant font qu’une partie de l’acier agit comme cathode et l’autre comme anode (figure 5). Ces variations existent toujours et permettent éventuellement la formation d’une pile galvanique. Il n’est pas pratique ni économique d’essayer d’éliminer ces variations. Il est toutefois important de savoir qu’en enrobant dans le béton d’autres métaux que les armatures d’acier, on peut favoriser la formation de piles galvaniques. C’est pourquoi les conduits de l’installation d’éclairage, par exemple, devraient être montés en surface plutôt que dans le béton.

On peut éviter la création d’une pile galvanique en isolant l’acier d’armature au moyen d’un matériau fortement diélectrique. À l’heure actuelle, un revêtement époxyde lié à l’acier par fusion, utilisé dans la plupart des cas, assure la protection la plus efficace. En cas d’incendie cependant, on craint qu’il se produise un ramollissement de la résine époxyde, qui entraînerait une perte d’adhérence des armatures. Il faut donc s’assurer du degré de résistance au feu des dalles de garage ayant des armatures recouvertes d’époxyde. Elimination des réactifs Il est également possible d’enrayer la corrosion de l’acier en empêchant l’oxygène, l’eau et les chlorures de pénétrer dans le béton. Il existe plusieurs moyens d’y parvenir. Si l’on assure un bon drainage de façon à empêcher la formation de flaques d’eau en surface, les contaminants risquent beaucoup moins de s’infiltrer dans le béton. La pente de la dalle, après le retrait au séchage, le fluage et le tassement, devrait être d’au moins 2 %, et les drains devraient être situés aux points bas de la dalle. Il est très important de concevoir, de réaliser et de maintenir en bon état les joints de dilatation de manière à ce qu’ils soient efficaces et durables. Sans ces précautions, l’eau et les sels dissous seront entraînés profondément dans la dalle. Le nettoyage des garages, bien qu’il soit rarement effectué, est un moyen économique et efficace d’empêcher l’accumulation des sels. La plupart du sel accumulé sur les planchers de garage sous forme de croûtes visibles, les jours secs d’hiver, finira par pénétrer dans le béton s’il n’est pas enlevé. Les dalles devraient être balayées aussi souvent que possible, ou au moins une fois par an, de préférence au printemps. Bien qu’elles soient importantes, ces mesures sont insuffisantes pour assurer une bonne tenue en service. L’acier d’armature doit être protégé par un béton de bonne qualité et d’une épaisseur suffisante pour éviter tout contact avec la saumure.