Causes et préventions des altérations du béton : Efflorescences

19 Septembre 2019
 

Qu’entend-on par efflorescences ?

Les efflorescences sont des taches généralement blanches qui apparaissent à la surface du béton. Elles sont dues aux substances dissoutes dans l’eau lors du malaxage ou produites par l’hydratation du ciment, et qui se déposent en surface aux endroits où l’eau s’évapore au fur et à mesure du séchage du béton.

Les efflorescences les plus répandues sont dues à l’hydroxyde de calcium (ou hydrate de chaux) libéré lors de l’hydratation du ciment. On parle alors des efflorescences de chaux (aussi appelés exsudations).
En s’évaporant de la surface du béton, l’eau laisse un résidu d’hydroxyde de chaux que le gaz carbonique de l’air va rapidement transformer en carbonate de calcium insoluble. La répétition des alternances entre l’état sec et l’état mouillé à la surface du béton peut rendre ce dépôt assez épais pour être visible sous forme d’une tache blanche (fig 4.4.3).

Nous pouvons distinguer les efflorescences primaires et les efflorescences secondaires :

  • Les efflorescences primaires surviennent lors de la prise du béton avant que celui-ci n’ait été exposé aux intempéries.
  • Les efflorescences secondaires surviennent après la prise du béton, soit en conséquence de l’exposition à la pluie soit suite à l’achèvement de la prise du ciment.


Effet des efflorescences

Les efflorescences n’ont aucune influence sur les caractéristiques mécaniques des éléments : pas de diminution de la résistance mécanique, de la résistance à l’usure, de la résistance au cycle gel dégel et aux sels de déverglaçage,…
Si les efflorescences nuisent dans un premier temps à la qualité esthétique du béton, elles s’atténuent voire disparaissent quelques années après la mise en oeuvre des éléments en béton.

Quand se forment les efflorescences dues à la chaux ?
Les conditions atmosphériques auxquelles le béton est soumis jouent un rôle important. Un environnement alternativement sec et humide du béton au jeune âge constitue une condition favorable à l’apparition d’efflorescences de chaux. Elles se forment généralement surtout par temps froid et humide. La pluie, la neige, le brouillard et la rosée favorisent leur apparition.


Elimination des efflorescences 

Les dépôts de carbonate de calcium s’atténuent ou disparaissent dans le temps sous l’effet de la pluie.
Le nettoyage peut être accéléré en traitant la surface à l’aide par exemple d’une solution d’acide chlorhydrique (de maximum 3%). Il est conseillé de tout d'abord saturer d'eau le béton afin que l’acide n’y pénètre pas trop et n’agisse qu’en surface. Après réaction, il faut rincer abondamment à l’eau, afin d’éviter une action ultérieure de l’acide sur le béton lui-même.
 

Mesures préventives

Il est difficile d’éviter totalement le risque d’efflorescences sur des éléments en béton qui seront obligatoirement exposés aux intempéries. On peut tout de même diminuer ce risque en appliquant les mesures suivantes :

  • Diminuer la quantité d’eau de gâchage (utiliser des plastifiants ou superplastifiants) en vue d’obtenir un béton compact, le moins poreux possible.
  • Abriter le béton au jeune âge de la pluie et de l’ensoleillement direct.
  • Curer les éléments préfabriqués dans des conditions d'humidité suffisamment élevée (mais pas saturée), vérifier l’absence de condensation. Ne pas empiler les produits directement les uns sur les autres.
  • Utiliser des ciments aux ajouts (laitier, cendres volantes,…) qui produisent moins de chaux lors de leur hydratation.
  • L’utilisation d’enduits ou de peintures de protection est possible, mais doit inévitablement passer par le conseil d’un spécialiste.


L’apparition d’efflorescences est un phénomène qui dépend de très nombreux facteurs, difficiles à maîtriser, voire incontrôlables, car souvent liés au microclimat local. Il faut en conséquence adapter au cas par cas les mesures préconisées et, au besoin, faire des essais afin de définir la méthode la plus efficace.

 
Fig 4.4.1 Efflorescences sur un élément en béton - fr

 

Fig 4.4.2 Efflorescences sur un mur en béton soumis à la pluie après décoffrage - fr

 

Fig 4.4.3 Efflorescences sur blocs bétons soumis à une alternance sec-humide - fr