Brevet FR2504170A1 — publié le 19821022

La présente invention s'applique non seulement à des ponts renforcés de métal, mais également sensiblement à toute structure de béton renforcé ou armé de métal. Cela comprend les piliers en béton armé, les parois verti- cales telles que celles que l'on trouve dans les piscines (fréquemment appliquées par des processus de "Gunite"); le béton et/ou mortier appliqué à des structures de grillages ou/ de ferronnerie, typiquement comme celles que l'on trouve dans des parcs d'attractions ou analogues Toutes ces structures sont sujettes à un certain point à un effritement à proximité du renforcement en métal, et peuvent avantageu- sement être réparées par le procédé selon l'invention. Loemélangesde ciment selon l'invention sont nouveaux Le nitrite de calcium tel quel a été utilisé dans des mélanges de ciment avant la présente invention, mais pour autant qu'on le sache, pas aux concentration nécessaires pour produire le sel double de nitrite de calcium hydroxyde de calcium Les mélanges de ciment selon l'invention nécessiter 4 e concentration en nitrite de calciumquiestdau moins 20 % Enpakb Ebenmsant sur la teneur en eau dans le mélange. Des concentrations inférieures à cette quantité ne permet- tront pas de former le sel double Des concentrations supé- rieures à 30 % en se basant sur l'eau, peuvent être utilisées mais ne présentent pas d'avantage économique Une gamme typiquement utile est de 20 à 309 en se basant sur l'eau. L'hydroxyde de calcium composant le double sel sera dérivé soit de la teneur en oxyde de calcium du ciment hydrauli- que ou de la chaux ajoutée ou des deux Il semble que ce double sel se forme dans ce qui serait autrement des pores dans le mortier ou ciment pris Une telle formation réduit fortement la perméabilité de la compoeitcnpise inhibant ainsi l'intrusion des ions de chlorures à l'intérieur du mélange, empêchant ainsi à son tour leur contact avec les surfaces d'acier des éléments de renforcement, avec inhibition con- séquente de la corrosion. Comme la quantité de nitrite de calcium requise dépend de la quantité d'eau dans le mélange à base de ciment (elle doit être d'au moins 20 % en poids de l'eau), l'aug- mentation de la quantité d'eau nécessitera une quantité ac- crue du nitrite de calcium Inversement, la réduction de la quantité d'eau (en utilisant un agent conventionnel rédui- sant l'eau) permettra l'utilisation d'une quantité réduite de nitrite de calcium. Comme le terme "corrosion" est utilisé, il s'ap- plique non seulement au béton qui est affaibli par l'intru- sion du chlorure mais également à la corrosion des éléments métalliques de renforcement par formation de rouille et analogue L'utilisation de la présente invention décourage les deux types de corrosion. Les mélanges à base de ciment contenant du nitrite de calcium selon l'invention sont les mortiers conventionnels (c'est-à-dire mélange de ciment, sable, eau) ou des bétons (c'est-à-dire mélange de ciment, sable, d'agrégat jusqu'à environ 12,7 mm de diamètre, eau) à l'exception de leur forte teneur en nitrite de calcium Les mortiers et bétons peuvent contenir des additions conventionnelles du ciment, comme des agents réduisant l'eau ou des émulsions de latex (comme styrène/butadiène, chlorure de vinyle ou chlorure de vinylidène que l'on utilise normalement en par- ties égales à l'eau) Le tableau qui suit donne la compo- sition de deux modes de réalisation, l'un sans chaux et l'autre avec chaux; plus une gamme de composants. TABLEAU 1. Mélanges de mortier selon l'invention Composants Ciment Sable Eau Ca(NO 2) 2 Chaux Agrégat Latex Parties en poids Ex 1 Préféré Préféré Large gamme d'utilisation ?as de chaux Avec chaux 0.1 0 5 0,5 o O o O o O à à à à à à 4 1/ n C. -el 2504170 ' 1)La teneur en Ca(N 02)2 doit être d'au moins 20 % en poids de l'eau. Exemple 2. Un pont en béton armé s'est révélé être corrodé par le chlorure en plusieurs zones L'une des zones, ayant environ 0,61 m sur 0,457 m, a été écroûtéeen retirant le béton affecté sur une profondeur de l'ordre de 50 mm Cela a exposé une partie des barres de renforcement Elles ont été décapées au sable pour présenter une surface propre. Un mélange de mortier a alors été préparé selon l'exemple 1 du tableau cidessus Ce mortier a été appliqué à la zone écroûtée et on 1 ' laissé prendre pendant 24 heures Ensuite, on a laissé le trafic reprendre sur le pont Ce remplacement de mortier S 'est révélé être durable et imperméable àiune plus ample détérioration par le chlorure La formation du double sel, nitrite de calcium hydroxyde de calcium est considérée comme remplissant les pores du mortier qui autrement permet- traientau chlorure de traverser la couche. R E V E N D I C A T I 0 N S- 1 Procédé de réparation d'une structure de béton endommagée par la corrosion, contenant un élément de renfor- cement en métal,caractérisé en ce qu'il consiste à: retirer le béton endommagé de ladite structure et remplir la zone retiréed béton au moyen d'une composition à base de ciment consistant essentiellement, en parties en poids, en environ 5 à 20 parties de ciment hydraulique, environ 10 à 40 parties de sable, environ 2 à 10 parties d'eau, environ O à 1 partie de chaux, environ O à 50 parties d'agrégat ayant jusqu'à environ 12,5 mm de diamètre, environ O à 10 parties de latex et environ 0,5 à 4 parties de nitrite de calcium, ledit nitrite de calcium représentant au moins 20 % en poids de la teneur en eau. 2 Procédé selon la revendication 1,caractérisé en ce que l'enlèvement précité consiste à enlever une cou- che de béton de la structure de béton précitée, ladite couche contenant le béton endommagé. 3 Procédé selon la revendication 2,caractérisé en ce que la couche du béton qui est retirée a une profon- deur permettant d'exposer sensiblement une partie des éléments de renforcement. 4 Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que la teneur en chaux dans la composition à base de ciment précitée est sensiblement nulle. Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que la composition précitée à base de ciment se compose essentiellement, en parties en poids, d'environ 1 partie de ciment, environ 2 par- ties de sable, environ 0,5 parties d'eau, environ 0,1 par- tie de nitrite de calcium et sensiblement pas de chaux. 6 Procédé selon lmce qula pedesrei End Lctdsl à 3, caractérisé en ce que la composition précitée à base de ciment contient environ 2 à 10 parties de latex de styrène-butadiène ou de chlorure de vinylidène. 7 Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que la composition précitée à base de ciment contient 10 à 50 parties d'agrégat ayant environ 7,5 à 12,7 mm de diamètre.