On fabrique le béton en mélangeant différents types de granulat, comme du sable et de la roche, à de l’eau et du ciment. Dans notre société, ce matériau courant est quasi omniprésent dans les édifices, ponts, routes et structures, au point d’être le produit le plus consommé sur la planète après l’eau. Toutefois, notre dépendance au béton a d’énormes conséquences.
« Partout dans le monde, une bonne partie des infrastructures essentielles sont vétustes ou en train de se détériorer », dit le professeur Leandro Sanchez, chercheur de réputation internationale et spécialiste du béton.
Le professeur Sanchez a toujours été fasciné par les infrastructures et la manière dont elles créent des liens entre les gens. Il a aussi étudié en détail l’un des mécanismes les plus ravageurs contribuant à la détérioration du béton : les réactions de gonflement interne (RGI).
« Les RGI sont des mécanismes qui se déclenchent dans le volume brut de béton, provoquant son expansion et sa détérioration », explique-t-il. Ces réactions peuvent être causées par des réactions chimiques entre les différents matériaux formant la microstructure du béton ou par une réaction physique qui fait gonfler l’eau présente dans le mélange lors des épisodes de gel. Quelle qu’en soit la cause, les RGI entraînent une détérioration visible des structures en béton et en réduisent la durabilité.
Malheureusement, plusieurs infrastructures modernes clés se détériorent à cause des RGI, un problème exacerbé par le rude climat du Canada. De plus, une fois qu’une structure a subi un gonflement interne, il n’y a pas de remède simple : « Une RGI est un mécanisme de détérioration qui cause beaucoup de dommages et qui, une fois activé, est extrêmement difficile, voire impossible, à contrôler », précise le professeur Sanchez.
Dans son récent ouvrage, le professeur Sanchez fait le tour de la question et explique que « les spécialistes du domaine, au pays comme ailleurs, s’entendent pour dire que la prévention demeure l’arme la plus efficace pour lutter contre la détérioration par RGI des nouvelles infrastructures en béton ».
« La prévention demeure l’arme la plus efficace pour lutter contre la détérioration par RGI des nouvelles infrastructures en béton. »
Dr. Leandro Sanchez
— Professeur agrégé
En plus de ses recherches sur la prévention des RGI dans les futures constructions en béton, le professeur Sanchez travaille à encourager l’adoption de pratiques durables dans ce type de projets.
Il explique : « Le ciment Portland, composant essentiel du béton, compte pour plus des deux tiers de l’énergie intrinsèque du béton, ce qui correspond à environ 8 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre. » Cela entraîne des conséquences majeures sur l’environnement, que le gouvernement du Canada, avec l’aide des gens de l’industrie et de chercheuses et chercheurs comme le professeur Sanchez, s’est engagé à réduire. Le but est d’atteindre un seuil de zéro émission nette de carbone d’ici 2050 dans le secteur des infrastructures.
Pour concrétiser cet objectif, le professeur Sanchez étudie des manières de remplacer le ciment Portland dans le béton par des matériaux recyclés et innovateurs à faible teneur en carbone, et met à l’épreuve la durabilité à long terme de ces nouvelles techniques. Il cherche à créer une nouvelle formule qui serait moins nuisible à l’environnement et moins sujette à la détérioration causée par des mécanismes comme les RGI.
Notre dépendance au béton ne prendra pas fin de sitôt. Toutefois, grâce aux recherches comme celles du professeur Sanchez, nous pouvons imaginer un avenir où nos infrastructures seront non seulement plus résistantes, mais aussi plus écologiques qu’aujourd’hui.
Vous souhaiteriez collaborer avec le professeur Leandro Sanchez? Pour en savoir plus sur ses recherches, communiquez avec lui par courriel.
