C'est quoi la réaction sulfatique interne (RSI) ?
La formation retardée d'ettringite dans un béton déjà durci, parce qu'il a trop chauffé au jeune âge. Le seuil est net : elle ne concerne que les bétons ayant dépassé 65 °C à cœur pendant la prise.
Une ettringite qui arrive trop tard
L'ettringite est un constituant normal du béton : elle se forme à la prise du ciment. On l'appelle alors ettringite primaire.
La RSI survient quand cette ettringite primaire n'a pas pu se former, parce que le béton s'est trop échauffé pendant sa prise et le début de son durcissement. Les sulfates restent alors en solution et réagissent des années plus tard avec les aluminates du ciment, en présence d'eau, pour former une ettringite dite secondaire — gonflante.
Le seuil des 65 °C
C'est le chiffre à retenir : la pathologie ne concerne potentiellement que les bétons ayant subi une température au jeune âge supérieure à 65 °C. Au-delà de cette température, l'ettringite primaire ne peut pas se former.
Cette température n'est pas celle de l'air : c'est celle atteinte à cœur, sous l'effet de la chaleur d'hydratation du ciment. Elle concerne donc les pièces massives, les bétons fortement dosés, et les bétonnages par temps chaud — pas les dalles minces.
Les quatre paramètres à surveiller
- la présence d'eau ou d'humidité en contact prolongé avec le béton ;
- la température maximale atteinte et la durée du maintien à température élevée au jeune âge ;
- les teneurs en sulfates et aluminates du ciment ;
- la teneur en alcalins du béton.
Les deux premiers relèvent de l'exécution, les deux derniers de la formulation. C'est une pathologie qui se joue autant sur le chantier qu'en laboratoire.
Comment elle se manifeste
Par une fissuration d'abord dans la masse, puis en surface. C'est l'inverse de la plupart des désordres, qui commencent en peau. Quand la fissuration devient visible, le cœur de la pièce est déjà atteint.
Comme la RAG, c'est une réaction lente : elle peut apparaître quelques années après la construction et s'étaler sur des dizaines d'années.
Le parallèle avec la RAG, et la différence
La démarche de prévention a la même structure : catégorie d'ouvrage × classe d'exposition → niveau de prévention. Mais les classes ne sont pas les mêmes — XH1, XH2 et XH3 pour la RSI, contre XAR pour l'alcali-réaction. Et comme pour la RAG, le guide IFSTTAR 2017 doit être prescrit dans les pièces du marché pour s'appliquer.
Ne confondez pas les deux pathologies : même famille de conséquences — un gonflement interne qui fissure — mais chimies, causes et parades entièrement différentes. La RAG vient des granulats, la RSI vient de la thermique du bétonnage.
Textes de référence
- Guide IFSTTAR 2017 — Recommandations pour la prévention des désordres dus à la réaction sulfatique interne
- AFGC, « Bien prescrire les bétons » — RECO Réaction sulfatique interne, classes d'exposition XH1, XH2 et XH3
Les références sont citées pour vous permettre de les consulter. Le texte des normes est protégé et n'est pas reproduit ici.
Mettre cette notion en pratique
Les exercices corrigés qui appliquent exactement ce qui précède.