Location de résistivimètre : mesure de résistivité du béton

La résistivité électrique du béton renseigne sur sa capacité à laisser circuler les ions — donc sur la facilité avec laquelle la corrosion peut se développer une fois les armatures dépassivées. C'est une mesure rapide, entièrement non destructive, qui complète naturellement le potentiel de corrosion : celui-ci localise les zones actives, la résistivité renseigne sur la cinétique. MDS propose à la location le Resipod, résistivimètre de surface à quatre sondes.

Matériels disponibles à la location

Location RESIPOD

RESIPOD

PROCEQ

Résistivimètre

Courbevoie Aix-en-Provence Saintes

Le principe : la sonde Wenner à quatre pointes

La mesure repose sur un dispositif à quatre électrodes alignées, dit sonde Wenner. Un courant est injecté par les deux sondes externes ; la différence de potentiel qui en résulte est mesurée entre les deux sondes internes. Le courant n'est pas transporté par le béton lui-même mais par les ions présents dans la solution interstitielle des porosités.

ρ = 2πaV / I [kΩ·cm]

a est l'espacement des sondes. La valeur calculée dépend donc directement de cet espacement : deux appareils réglés différemment ne donnent pas le même résultat sur le même béton. C'est le premier point à vérifier avant de comparer des mesures.

Interpréter : probabilité de corrosion

Des campagnes empiriques ont établi des valeurs repères, pour un ciment Portland ordinaire à 20 °C. Une résistivité faible signale un béton où les ions circulent aisément, donc un risque accru.

Résistivité mesuréeProbabilité de corrosion
≥ 100 kΩ·cmRisque négligeable
50 à 100 kΩ·cmRisque faible
10 à 50 kΩ·cmRisque modéré
≤ 10 kΩ·cmRisque élevé

Attention au contresens : un béton sec ou carbonaté présente une résistivité élevée, donc un risque apparemment faible — alors que la carbonatation est elle-même un facteur de dégradation. La résistivité ne se lit jamais seule.

Interpréter : vitesse de corrosion

Une seconde grille de lecture, citée pour de l'acier déjà dépassivé (Langford et Broomfield, 1987), estime cette fois la cinétique :

RésistivitéTaux de corrosion
> 20 kΩ·cmFaible
10 à 20 kΩ·cmFaible à modéré
5 à 10 kΩ·cmÉlevé
< 5 kΩ·cmTrès élevé

Les trois facteurs qui faussent une mesure

Ce sont les pièges classiques, et ils expliquent la plupart des résultats incohérents.

Les armatures. L'acier court-circuite le courant et fausse la lecture, d'autant plus que l'enrobage est faible — l'effet devient significatif sous 30 mm. Il faut donc repérer le ferraillage au pachomètre avant de mesurer, éviter de placer la sonde parallèlement aux barres, et privilégier une mesure en diagonale par rapport au quadrillage.

La température. La résistivité diminue quand la température augmente : environ 3 % par degré sur béton saturé, 5 % par degré sur béton plus sec. Les valeurs de référence étant données à 20 °C, la température doit être relevée et consignée avec chaque mesure.

L'humidité. Plus le béton est humide, plus la résistivité est faible. Un béton totalement sec rend la mesure impossible : sans solution interstitielle, aucun ion ne circule. Il faut alors humidifier la surface, et tremper les contacts avant chaque point.

Bonnes pratiques de mesure

  • Surface propre, sans revêtement électriquement isolant
  • Repérer le ferraillage au préalable au pachomètre
  • Tremper les contacts dans l'eau avant chaque mesure : la qualité du contact est le premier facteur de fiabilité
  • La RILEM TC154-EMC recommande 5 mesures au même point et d'en retenir la médiane
  • Relever et consigner la température du béton

Normes et méthodes complémentaires

La mesure est encadrée par AASHTO T358, ASTM C1876, CSA A23.2-19 et EN 12390-19 (2021). La recommandation technique RILEM TC-154 fait référence pour l'interprétation.

Sur un diagnostic de corrosion, la résistivité se couple au potentiel de corrosion, qui localise les zones actives, et à la mesure d'enrobage au pachomètre ou au radar de structures — les zones de faible enrobage coïncidant souvent avec les zones à risque.

Questions fréquentes

Elle renseigne sur la capacité du béton à laisser circuler les ions, donc sur la facilité avec laquelle la corrosion peut progresser. Elle sert à estimer un risque de corrosion, à évaluer la cinétique une fois l'acier dépassivé, et en contrôle qualité comme indicateur de la compacité et de la durabilité d'une formulation.

Quatre électrodes alignées sont appliquées sur la surface. Un courant est injecté par les deux sondes externes et la différence de potentiel est mesurée entre les deux sondes internes. La résistivité se calcule par ρ = 2πaV/I, où a est l'espacement des sondes.

Souvent, oui. Le courant est transporté par les ions de la solution interstitielle : sur un béton totalement sec, aucune mesure n'est possible. Il faut également tremper les contacts dans l'eau avant chaque point, la qualité du contact étant le premier facteur de fiabilité.

Oui. L'acier court-circuite une partie du courant, avec un effet significatif dès que l'enrobage descend sous 30 mm. Il faut repérer le ferraillage au pachomètre avant de mesurer, éviter de placer la sonde parallèlement aux barres et privilégier une orientation diagonale par rapport au quadrillage.

Parce que la résistivité diminue quand la température augmente : de l'ordre de 3 % par degré sur béton saturé et 5 % sur béton plus sec. Les valeurs de référence étant données à 20 °C, une mesure faite à 30 °C sans correction peut être sous-estimée de façon importante.

Un espacement plus grand donne un flux de courant plus homogène dans un matériau hétérogène, mais il augmente le risque d'influence des armatures. 50 mm est considéré comme un bon compromis et correspond au standard industriel ; l'espacement de 38 mm (1,5 pouce) correspond à la spécification AASHTO T358.

Les deux sont complémentaires et ne répondent pas à la même question. Le potentiel de corrosion localise les zones où la corrosion est probablement active. La résistivité renseigne sur la vitesse à laquelle elle peut progresser. Un diagnostic sérieux croise les deux, avec la mesure d'enrobage.