Study of reinforced concrete slabs after three years of cathodic protection under severe conditions: Fid-Bau Portal

Study of reinforced concrete slabs after three years of cathodic protection under severe conditions

Chaussadent, T. / Raharinaivo, A. / Grimaldi, G. / Arliguie, G. / Escadeillas, G.

Abstract The objective of this study is to determine the influence of cathodic protection on the properties of concrete cover in concrete slabs. To accelerate deterioration, the slabs were subjected to freezing and thawing cycles and sprayed with sodium chloride solution. Cathodic protection was applied to the reinforcements for three years. Then, the test pieces underwent physico-chemical analysis. Scanning electron microscopy and X-ray spectrometry were used to study the reinforcement-concrete interface, in particular for detecting alkali-silica reaction due to the alkalization. Carbonation depths, chloride penetration profiles and examinations of the reinforcements showed the good condition of the concrete cover and the beneficial effect of the cathodic protection of embedded steel.

Résumé Cette étude a pour objectif la détermination de l'influence de la protection cathodique des armatures sur les caractéristiques du béton de recouvrement. Des dalles en béton armé ont été soumises à des cycles de gel-dégel et à un arrosage de saumure pour accélérer les dégradations. La protection cathodique a été appliquée de façon concomitante. Après une période de trois ans, les corps d'épreuves ont fait l'objet d'analyses physico-chimiques. La microscopie électronique à balayage et la diffraction des rayons X ont permis l'étude de l'interface acier-béton, en particulier pour mettre en évidence la présence de gels silico-alcalins résultant de l'alcalinisation du milieu. La mesure des profondeurs de carbonatation et des teneurs en chlorures ainsi que l'observation des aciers ont montré une bonne conservation du béton de recouvrement et l'influence bénéfique de la protection cathodique sur l'intégrité des armatures dans le béton.