Brevet FR2552796A1 — publié le 19850405

Agencement d'électrode pour la déminéralisation électrochimique et l'assèchement d'ouvrages de maçonnerie. L'invention concerne un agencement d'électrode pour la déminéralisation électrochimique suivie d'un assèchement électrocinétique d'ouvrages de maçonnerie envahis par une humidité ascendante L'invention est particulièrement appropriée à la déminéralisation et à l'assèchement rapides d'ouvrages de maçonnerie, 10 dans des conditions favorables sur le plan du rendement. Des procédés électrochimiques de déminéralisation et d'assèchement d'ouvrages de maçonnerie qui sont exposés depuis longtemps à une humidité ascendante sont connus depuis quelques années (DD-WP-242 340). Dans le cadre de ces procédés, on enfonce dans l'ouvrage de maçonnerie 15 des anodes résistant à la corrosion, pouvant être constituées de graphite vitreux ou par des barres de titane platiné, de manière telle que les électrodes soient noyées dans un mélange d'hydroxyde de calcium et de carbonate de calcium, une goulotte imperméable aux liquides étant disposée au-dessous des électrodes en vue de l'évacuation des hydrates 20 de chlorure de calcium fluides formés électrochimiquement Les hydrates de chlorure de calcium se forment en raison du fait les ions de chlorure se déplacent dans le champ électrique vers l'anode, du chlorure de calcium se formant à proximité de l'anode, ce chlorure de calcium, qui est très hygroscopique, attirant l'eau de l'environnement 25 et formant des hydrates de chlorure de calcium fluides. Une variante de ce procédé consiste à monter de l'extérieur sur l'ouvrage de maçonnerie des barres en matière synthétique comprenant une plaque de fer en tant qu'anode, une couche humide et poreuse comportant une proportion importante d'hydroxyde de calcium et de carbonate de calcium étant disposée de façon à remplir l'espace compris entre la maçonnerie et la plaque d'anode. Pour réaliser la mise en place d'installations de déminéralisation et d'assèchement de ce type, il faut avoir recours à une main-d'oeuvre relativement importante Quand on utilise des barres d'anode résistant 35 à la corrosion, il s'ajoute alors le fait que les matériaux à partir desquels sont réalisées les barres d'anode sont très coûteux et que des dégâts importants peuvent être provoqués par des vols ou des destructions résultant d'autres mesures de construction. Le but de l'invention est de proposer un agencement d'anode 5 perfectionné destiné à la déminéralisation électrochimiques et à l'assèchement, pouvant être mise en oeuvre d'une façon rapide et simple dans l'ouvrage de maçonnerie. L'invention se propose donc de constituer un agencement d'anode de façon telle que tout en autorisant une vitesse de déminéralisation et 10 d'assèchement égale ou plus élevée, il soit possible de travailler avec des matériaux peu coûteux et facilement disponibles et de mettre en oeuvre l'agencement dans des conditions favorables sur le plan du rendement. Selon l'invention, ce but est atteint au moyen d'une électrode de 15 fer constituée de manière telle qu'une couche de forme stable et comprenant une proportion aussi élevée que possible d'hydroxyde de calcium et de carbonate de calcium soit déposée sur l'électrode, une rigole en matière synthétique étant reliée à l'électrode par l'intermédiaire d'une virolle ou rondelle en vue de l'évacuation 20 directe des hydrates de chlorure de calcium et de fer (III) formés électrochimiquement Grace à la virole on évite en même temps que les hydrates de chlorure de calcium ou de fer (III) parviennent au niveau des contacts de l'électrode et y provoquent des dégâts par corrosion. L'avantage de l'invention consiste dans le fait que les électrodes 25 peuvent être fabriquées industriellement à l'avance avec la virolle et la rigole imperméable aux liquides, de manière telle que lors de la mise en place d'une installation de déminéralisation et d'assèchement il suffise de percer des trous aux dimensions appropriées dans l'ouvrage de maçonnerie pour pouvoir insérer les électrodes Ces 30 électrodes ne peuvent pas être ré-utilisées, mais en employant des matériaux appropriés on peut ré-utiliser les viroles et les rigoles imperméables aux liquides. Pour déminéraliser et assécher un bâtiment ayant subi depuis de nombreuses années une humidité ascendante et dont la maçonnerie contient une proportion relativement élevée de chlorures et de sulfates solubles, on met en place une installation de déminéralisation et d'assèchement dans laquelle on utilise des électrodes fabriquées industriellement à l'avance, qui sont enfoncées dans la maçonnerie en tant qu'anodes, une tension en courant continu aussi élevée que possible étant appliquée à l'égard d'une ou plusieurs barres de mises à la terre La constitution d'une électrode est montrée sur le dessin annexé dans lequel: la figure 1 est une vue en élévation d'un agencement selon l'invention, les figures 2 et 3 sont des coupes de la figure 1 respectivement selon A-B et CD. On utilise comme noyau une barre de fer 1 qui est profilée à sa partie supérieure de façon telle qu'un mélange d'hydroxyde de calcium et de carbonate de calcium soit déposé contre la barre de fer 1 à 15 l'aide d'un liant 2, de façon telle que l'ensemble de l'électrode ait la forme d'un cylindre et qu'elle présente sous cette forme une stabilité mécanique suffisante Les figures montrent une variante possible. D'autres variantes sont constituées par des barres de fer 1 20 comportant des rainures longitudinales et/ou transversales ainsi que par des barres de fer 1 ayant une forme en spirale Les rainures longitudinales et/ou transversales ainsi que les spirales sont également remplies d'un mélange d'hydroxyde de calcium et de carbonate de calcium et de liant de manière telle que l'ensemble de l'électrode 25 se présente dans ce cas également sous la forme d'un cylindre A l'extrémité de l'électrode 1 qui fait saillie à l'extérieur de l'ouvrage de maçonnerie est prévue une virole ou rondelle en matière plastique 3 s'appliquant étroitement contre l'électrode 1 La virole 3 est reliée à la rigole en matière plastique 5 au moyen d'une branche 30 élastique 4 La rigole de matière plastique 5 est inclinée de façon telle que les hydrates de chlorure de calcium et de fer (III) qui se forment pendant la déminéralisation puissent s'écouler vers l'extérieur Un capuchon 6 forme la fermeture à l'extérieur de l'électrode 1, ce capuchon étant solidement emmanché sur ladite 35 électrode 1 Entre le capuchon 6 et la virole 3 est suspendu le récipient collecteur 7 destiné aux hydrates de chlorure de calcium et de fer (III) qui s'écoulent Pour mettre en place le système d'électrodes dans la maçonnerie, on perce 2 trous de diamètres différents Le système d'électrode est alors mis en place dans l'ouvrage de maçonnerie de manière telle que la partie supérieure de l'électrode soit appliquée étroitement contre la maçonnerie et soit maintenue dans cette position par la branche élastique 4 Les électrodes 1 enfoncées dans la maçonnerie sont reliées les unes aux autres par des moyens conducteurs, l'espace existant entre la virole 3 10 et le capuchon 6 étant avantageusement utilisé pour l'emplacement des contacts La virole 3 évite que les hydrates de chlorure de calcium et de fer (III) fluides s'écoulent vers le contact et le détruisent On applique entre le système d'électrodes et une ou plusieurs barres de mises à la terre une tension en courant continu d'environ 50 V, les 15 électrodes 1 introduites dans la maçonnerie étant montées en tant qu'anodes Au bout de 6 à 12 semaines, l'ouvrage de maçonnerie est déminéralisé et asséché électrocinétiquement On retire alors les électrodes 1 de la maçonnerie et on remplit les trous qui subsistent avec du mortier Pour éviter que l'eau recommence à monter, il faut 20 isoler la maçonnerie par d'autres méthodes telles que des barrières électrocinétiques ou des injections de substances hydrophobantes. REVENDICATIONS 1 Agencement d'électrode pour la déminéralisation électrochimique et l'assèchement électrocinétique d'ouvrages de maçonnerie qui sont envahis par une humidité ascendante, caractérisé en ce qu'on utilise un système d'électrode dans lequel l'anode qui est introduite dans la maçonnerie est constituée par une barre de fer ( 1) profilée de manière telle qu'une couche de forme stable en hydroxyde de calcium, carbonate de calcium et un ou plusieurs liants ( 2) soit déposée sur la barre de fer ( 1) avec une stabilité mécanique suffisante pour que l'ensemble de 10 l'électrode présente une forme cylindrique, la partie de l'électrode ( 1) qui fait saillie vers l'extérieur de la maçonnerie étant utilisée pour la mise en place de contacts, ces contacts étant protégés des hydrates de chlorure de calcium et de fer (III) qui s'écoulent vers l'extérieur par mise en place d'une virole ou rondelle en matière 15 plastique ( 3), reliée mécaniquement par l'intermédiaire d'une branche élastique ( 4) à une rigole ( 5) imperméable aux liquides, qui dévie vers l'extérieur dans un récipient collecteur ( 7) les hydrates de chlorure de calcium et de fer (III) qui se forment électrochimiquement. 2 Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la 20 tension appliquée est d'environ 50 V.