Comportement du béton à l'eau de mer. Synthèse bibliographique Concrete Behavior in Marine Environment. a Review Paper

• Main Authors: Lesage J., Mercier N.
• Format: Article
• Language: English
• Published: EDP Sciences 2006-11-01
• Series: Oil & Gas Science and Technology
• Online Access: http://dx.doi.org/10.2516/ogst:1977014

Depuis quelques années, dans l'élaboration de structures destinées à l'exploration et à l'exploitation des hydrocarbures en mer, le choix se porte parfois sur les structures en béton plutôt que sur les structures en acier, en particulier dans les zones difficiles de la mer du Nord. C'est pourquoi il nous a semblé intéressant de faire le point des connaissances actuelles sur le comportement du béton à l'eau de mer. Les problèmes les plus importants se situent au niveau de la zone de marnage, c'est-à-dire la zone où le béton est alternativement immergé. Ils sont de tous ordres : contraintes mécaniques avec érosion et cavitation, action capillaire de l'eau avec alternance d'humidification et de séchage, action du gel et du dégel. Les moyens de lutte ne manquent pas : constructions massives, voire surdimensionnées, résistant au choc, choix des formes, mise en aeuvre soignée d'un béton de qualité riche en ciment, correctement dosé en agrégats, dur, dense, compact, imperméable; introduction dans le béton d'un entraineur d'air pour diminuer les effets du gel. L'utilisation d'un ciment prise mer et le choix d'un rapport eau/ciment voisin de 0,45 sont hautement recommandés. Quant à la corrosion, elle concerne les structures en béton à tous les niveaux, aussi bien dans la zone immergée en continu que dans la zone alternativement immergée. L'attaque du béton par les sulfates contenus dans l'eau de mer conduit à la formation de sels de Candlot qui provoquent une dégradation du béton. Le remède consiste à limiter la teneur en aluminate tricalcique du ciment. L'attaque des aciers de renfort par les chlorures a fait l'objet de nombreuses études: la solution consiste surtout à protéger les aciers par galvanisation ou protection cathodique. D'une manière générale, le béton placé dans ce milieu agressif que constitue l'eau de mer subit des contraintes mécaniques et physicochimiques importantes, mais on sait en général y remédier, puisque certaines structures en béton ont été immergées plus de cinquante ans sans dommages. Ce qui est encore mal connu, bien que des publications commencent à apparaitre sur le sujet, c'est le comportement du béton à la fatigue en milieu marin. Il est clair que les expérimentations dans ce domaine présentent un grand intérêt pour les réalisations futures de structures off-shore. <br> Recently, concrete structures have become a popular design alternativeto traditional steel structures, especially in rough secs such as in the case of the North Sea. This is why it seems pertinant to understand concrete behavior in a marine environment. The most important problems were found to be in the tidal range arec : mechanical stresses, permeability, freezing and thawing. Most of these have been solved by using highly resistant structures, by the choice of structural forms and by using high quality concrete of low permeability and adequate workability.