Galvanisé vs. Epoxy : La meilleure protection contre la corrosion pour le béton

Dans les structures en béton armé, les barres d'armature en acier servent de squelette, la source de résistance. Pourtant, le béton n'est pas impénétrable ; les agents corrosifs parviennent inévitablement à traverser les pores microscopiques pour attaquer le ferraillage, provoquant l'expansion de la rouille, la fissuration et compromettant finalement l'intégrité structurelle. Les ponts côtiers, les usines chimiques et les routes exposées aux sels de déneigement sont confrontés à des risques de corrosion particulièrement graves. Le choix du revêtement protecteur approprié pour les barres d'armature est donc essentiel à la longévité des infrastructures.

Comprendre les différences entre les barres d'armature galvanisées et revêtues d'époxy commence par leurs méthodes d'application et leurs mécanismes de protection distincts :

• Barres d'armature revêtues d'époxy : Cette méthode applique une résine thermodurcissable par pulvérisation électrostatique, qui est ensuite durcie à la chaleur pour former un film protecteur. Bien qu'efficace comme barrière physique contre les agents corrosifs, les revêtements époxy souffrent d'une adhérence plus faible (par rapport aux liaisons métallurgiques) et d'une vulnérabilité aux dommages mécaniques. Toute brèche de revêtement devient un point d'entrée pour une corrosion accélérée.
• Barres d'armature galvanisées : Le processus de galvanisation à chaud immerge les barres d'armature dans du zinc en fusion, créant une couche d'alliage zinc-fer avec une surcouche de zinc pur. Cette liaison métallurgique offre une adhérence et une résistance à l'abrasion exceptionnelles. De manière cruciale, les propriétés d'anode sacrificielle du zinc assurent une protection continue même si le revêtement est rayé, le zinc se corrode préférentiellement pour protéger l'acier sous-jacent.

La principale faiblesse des barres d'armature revêtues d'époxy réside dans leur fragilité. Pendant le transport, la manipulation et l'installation, le revêtement subit facilement des rayures et des dommages dus aux chocs qui deviennent des sites d'initiation de la corrosion. Plus préoccupant encore, la corrosion se propage souvent de manière invisible sous le revêtement, entraînant des défaillances structurelles soudaines.

Les limitations supplémentaires comprennent :

• Dégradation par les UV : L'exposition prolongée au soleil provoque le crayonnage et la détérioration des revêtements époxy, nécessitant des mesures de protection pendant le stockage et la construction.
• Problèmes d'adhérence : La liaison physique (non métallurgique) rend les revêtements époxy sujets à la délamination dans des environnements difficiles.
• Adhérence réduite au béton : La surface lisse de l'époxy diminue l'adhérence entre les barres d'armature et le béton, nécessitant des recouvrements ou des ancrages plus longs qui augmentent les coûts des matériaux et de la main-d'œuvre.

1. Protection par barrière : La couche de zinc dense bloque physiquement les agents corrosifs avec une résistance à l'abrasion supérieure.
2. Passivation : Le zinc réagit avec l'alcalinité du béton pour former des cristaux d'hydroxycarbonate de zinc protecteurs qui scellent les micropores.
3. Protection sacrificielle : Le potentiel électrochimique plus faible du zinc assure sa corrosion préférentielle dans les zones endommagées, empêchant la corrosion de l'acier.

Dans les environnements marins ou les applications de sels de déneigement, les barres d'armature galvanisées démontrent des performances inégalées. Des cas documentés comme le pont Longbird des Bermudes, où les barres d'armature galvanisées sont restées intactes après 42 ans d'exposition à l'eau salée, valident leur résistance aux chlorures. Inversement, de nombreuses défaillances de barres d'armature revêtues d'époxy dans les structures côtières ont conduit à des interdictions régionales.

La reconnaissance croissante des limites des revêtements époxy a entraîné des changements de politique. Le Québec, la Virginie et la Floride interdisent les barres d'armature revêtues d'époxy dans certaines applications, tandis que New York et le New Jersey exigent des barres d'armature galvanisées pour les ponts. La Federal Highway Administration des États-Unis note le risque de corrosion plus élevé des barres d'armature revêtues d'époxy dans les environnements marins par rapport à l'acier nu.

• Durabilité : La liaison métallurgique et la protection sacrificielle assurent des performances à long terme.
• Résistance aux dommages : Les couches de zinc dures résistent aux abus de construction.
• Stabilité aux UV : Aucune préoccupation de dégradation due au soleil.
• Adhérence au béton : La surface rugueuse maintient la résistance d'adhérence de conception sans exigences particulières.
• Polyvalence : Convient à tous les environnements, en particulier aux expositions à forte teneur en chlorures.

Bien que les barres d'armature revêtues d'époxy aient des coûts de matériaux initiaux plus bas, les barres d'armature galvanisées s'avèrent plus économiques lorsque l'on considère :

• Réduction des précautions d'installation
• Suppression des coûts de réparation du revêtement
• Durée de vie prolongée (souvent 2 à 3 fois plus longue)
• Réduction des exigences de maintenance

Le choix devient clair pour les projets qui privilégient la valeur à long terme et la sécurité structurelle.