• Scientifique et technique

Nouvelle campagne de prélèvements de béton pour mieux comprendre le vieillissement des ouvrages

12.01.2024

Fin 2023, plus de 70 échantillons de différentes formulations de béton ont été prélevés après 3 ans au contact des eaux usées dans deux usines du SIAAP. Objectif ? Etudier les cinétiques de dégradation de différentes formulations de béton en relation avec les conditions d’exploitation et ainsi fournir des préconisations pour optimiser la durée de vie des ouvrages d’assainissement.  

L'axe 3 du programme de recherche Mocopée étudie le vieillissement des ouvrages de transport et de traitement en assainissement. Il s’agit de fournir des outils pour évaluer et anticiper le vieillissement de ces ouvrages et ainsi optimiser la durabilité du patrimoine d’assainissement. L'une des actions, portée par le MAST CPDM de l'Université Gustave Eiffel dans le cadre du projet ANR WWT Concrete, s’intéresse plus précisément au processus de vieillissement des bétons.

Pour cela, des échantillons de différentes formulations ont été placés en 2020 à l'intérieur des bassins biologiques au sein de différentes usines du SIAAP (Seine aval et Seine centre) en conditions aérées et non aérées. Ils sont extraits de manière périodique pour être étudiés à l’image de cette fin d’année 2023, où 72 échantillons ont été prélevés par les équipes du MAST CPDM et du SIAAP. Des photos et des mesures de masse et de pH de surface de ces échantillons ont été réalisées pour évaluer leur état de dégradation. Pour aller plus loin dans les investigations des analyses d'épaisseur de dégradation par microscopie électronique à balayage et des analyses minérales par spectroscopie RAMAN ont été opérées pour mieux comprendre les mécanismes de dégradation de ces échantillons dans les bassins biologiques.  

Des cinétiques de dégradation différentes selon les types de béton
Les premiers résultats montrent une dégradation plus importante des formulations de type CEM I dans les conditions de nitrification dans des bassins de type Biostyr®. Les expositions de ces différentes formulations de béton se poursuivront en 2024 pour établir une relation entre les conditions d'exploitation des bassins biologiques et les formulations plus résistantes à la dégradation de façon à fournir des préconisations pour augmenter la durée de vie des ouvrages par le choix du matériau. 

Pour en savoir plus sur cette thématique :

Capsule 2 min pour découvrir : Devenir des structures en béton en présence de H2S - Vers une évolution des classes d'exposition 

Capsule 2 min pour découvrir : Détérioration des matériaux cimentaires dans les ouvrages de nitrification des stations d'épuration