Dans des conditions normales, les armatures enrobées d'un béton compact et non fissuré sont protégées naturellement des risques de corrosion par un phénomène de passivation qui résulte de la création, à la surface de l'acier, d'une pellicule protectrice Fe2O3CaO, dite de passivation.
Concrètement il s'agit d'intégrer au béton des armatures en fer, pour le rendre « armé ». Le fer emprisonné ainsi dans les fondations les rendra plus flexibles et donc plus résistantes. Cette étape intervient après le terrassement et le coulage d'une première couche de béton de propreté.
Pour assembler deux fers en prolongement l'un de l'autre, il faut utiliser du fil de fer recuit, qui va permettre de lier les fers entre eux. La longueur de cette liaison doit être égale à 40 fois le diamètre des fers concernés. Cette liaison permet de maintenir les fers en place lors du coulage du béton.
Les désordres affectant les structures en béton armé commencent à la surface du béton par de fines fissures et de légères traces de teinte ocre. Puis l'élargissement des fissures permet à la rouille (hydroxyde de fer) de suinter.
L'égalisation des déformations du béton et de l'acier est rendue possible par ce phénomène. L'adhérence est donc assimilable à un phénomène de frottement. Pour qu'il y ait formation de ces cônes, il faut que les barres soient suffisamment enrobées par le béton.
Le développement de la corrosion des armatures peut provoquer par gonflement une poussée sur le béton d'enrobage (les oxydes de fer étant plus volumineux que l'acier, ils génèrent des contraintes internes dans le béton qui peuvent être supérieures à sa résistance en traction) et donc une altération de l'aspect ...
Plus communément appelé portlandite, cet hydrate joue un rôle fondamental dans le maintien d'un pH élevé protégeant les armatures du béton armé (le pH d'un béton non carbonaté est de l'ordre de 12 à 13).
La rouille est la substance de couleur brun-rouge formée quand des composés contenant du fer se corrodent en présence de dioxygène et d'eau. C'est une réaction d'oxydation lente qui aboutit à la formation d'oxydes ou d'hydroxydes plus ou moins hydratés et mal cristallisés, dont le plus stable est l'hématite.
Les armatures peuvent recevoir une protection contre la corrosion par application sur toute leur surface d'un revêtement adapté (inhibiteur anodique, résine synthétique …).
La corrosion de l'acier est favorisée lorsque l'atmosphère est humide et contient des espèces ioniques dissoutes. La corrosion est dite uniforme lorsque toute la surface du métal en contact avec cette solution est attaquée de la même façon, différentielle si ce n'est que partiellement.
Les armatures utilisées pour le béton armé sont des fers ronds, lisses ou tréfilés, dont la section va de 3 à 40 mm. Ces fers, qui doivent être complètement noyés dans la masse du béton, sont disposés de telle sorte qu'ils épousent à peu près la forme de la pièce définitive.
Si la dalle est destinée à former un plancher, reposant librement sur au moins deux appuis ou si elle est encastrée au niveau des murs, elle doit obligatoirement être ferraillée.
Le plus couramment utilisé est le treillis soudé ST25 C, on le retrouve notamment dans les dalles en béton de maisons individuelles. Le panneau de treillis ST25C mesure 2,4m de largeur et 6m de longueur (dimension treillis soudé), avec des fils de diamètre 7mm et une largeur de maille de 150 mm.
Les ferraillages verticaux servent à raidir le mur. En fin de montage, glisser les ferraillages verticaux dans les blocs d'angle (parpaings d angle) puis couler du béton pour rigidifier le montage.
Le ferraillage pour les semelles filantes
La semelle béton filante est couramment utilisée pour les fondations. Elle assure le transfert homogène de la charge sur le sol. Pour une maison individuelle, la semelle doit être correctement dimensionnée avec une hauteur minimale de 25 cm et une largeur d'au moins 50 cm.
La diminution du rapport E/C permet ainsi d'accroître la résistance du béton à la carbonatation. Une cure prolongée permet aussi d'augmenter la résistance du béton à la pénétration, en particulier du dioxyde de carbone, en améliorant les propriétés de surface du béton.
Les inhibiteurs de corrosion sont des produits chimiques qui, ajoutés à l'eau ou tout autre fluide de process, réduisent la vitesse de corrosion. On les classe habituellement en : inhibiteurs anodiques, cathodiques, filmants et absorbeurs d'oxygène, suivant leur mode d'action.
Une immersion des pièces dans une solution de passivation (généralement à base d'acide nitrique ou d'acide citrique) pendant une période de vingt minutes minimum (jusqu'à deux heures maximum) selon la quantité de corrosion. La solution doit être à température ambiante ou à une température maximum d'environ 49°C.
L'or est un des rares métaux à ne subir aucune corrosion. Il est insensible aux attaques de l'air et de ses constituants et conserve ainsi son éclat et sa couleur malgré une exposition prolongée à l'air libre. On dit que l'or est inaltérable et c'est ce qui en fit certainement, avec sa couleur, un métal précieux.
Les termes de rouille et de corrosion sont souvent utilisés pour désigner la même chose, bien que la notion de corrosion soit plus vaste que la notion de rouille.
Lorsque deux métaux sont en contact, c'est le métal le plus actif qui est le plus sujet à la corrosion galvanique. À titre d'exemple, si du zinc est en contact avec de l'acier doux, le zinc peut être touché par la corrosion galvanique, car c'est le métal le plus actif.
L'hydroxyde de calcium Ca(OH)2(s) produit confère à l'eau qui se trouve dans les pores du béton (solution interstitielle) un caractère fortement basique.
La libération d'hydroxyde de calcium lors de la prise, donne au ciment un pH fortement basique (13 à 13,5). Ce pH très élevé se traduit par la nécessité de se protéger la peau lors de la mise en œuvre du ciment afin d'éviter ce qui était appelé autrefois la gale du ciment.
Afin d'assurer l'enrobage des armatures correct, utilisez ces cales spécifiques en plastiques. Par ailleurs, il faut savoir que la dimension du plus gros granulat contenu dans le béton, appelée Dmax, doit être adapté aux contraintes de mise en œuvre et notamment à la densité du ferraillage et l'épaisseur d'enrobage.