Caractéristique du béton de chaux utilisé dans les fondations subaquatiques avant 1900

Abstract

Les techniques d’injection pour combler des cavités naturelles sont également utilisées à l’heure actuelle pour réparer des massifs en bétons immergés/enterrés qui soutiennent les piles de pont de chemin de fer. Or, ces ouvrages construits avant 1900 sont réalisés en utilisant des bétons sans clinker moderne mais avec de la chaux, selon une formule ou une méthode de mise en œuvre non précisées à moins d’avoir des archives de l’époque. La caractérisation de ces bétons anciens qui évoluent au cours du temps sous l’effet du lessivage par l’eau du site mais aussi via les réactions pouzzolaniques lentes (prises), une possible carbonatation (sans doute limitée) voire une altération biologique, montre la présence de zones désagrégées (état granulaire) qui peuvent former de véritables cavités. La présente étude interroge le processus de dégradation des bétons de chaux en condition immergée et l’origine des 25% de carbonates CaCO₃ observés. La présence d’hydrates cimentaires sous forme de feuillets est également observés au MEB mais avec une absence de portlandite confirmée par DRX. La porosité des échantillons de site mesurée par porosimétrie par intrusion de mercure ne met pas clairement en évidence des profils de dégradation via des gradients de porosité en fonction de la profondeur alors que des essais de nanoindentation montrent que les hydrates cimentaires présents seraient possiblement dans un état lessivé (avec une potentielle perte de calcium)