Study of the active/passive corrosion behaviour of reinforced concrete slabs using different devices

Abstract

This paper deals with results of electrochemical measurements carried out on reinforced concrete slabs. Measurements were performed four times a year over a period of two years by means of three kinds of device: a Gamry© laboratory potentiostat, and Gecor6© and Galvapulse© on-site apparatuses. Results showed that all devices are able to detect passive corrosion. They coherently diagnose chloride-containing-slabs and can detect the depassivation of rebars. The variability of the depassivation time was pointed out as far as chloride-induced-corrosion is concerned. Conversely, corrosion levels proposed by the three devices are different in the case of carbonation (generalised)-induced corrosion, even if all of them detect the active corrosion state. This discrepancy showed that the use of these results in term of steel loss is not possible.

Cet article présente les résultats des mesures électrochimiques réalisées sur des dallettes de béton armé. Ces mesures ont été effectuées durant deux années, quatre fois par an. Trois types d’appareils ont été utilisés: un potentiostat de laboratoire Gamry© et deux appareils de chantier Gecor6© et Galvapulse©. Les résultats mettent en évidence que les trois types d’appareils sont capables de détecter la corrosion à l’état passif. Les résultats sont cohérents pour le diagnostic effectué dans le cas des dallettes subissant la corrosion par les chlorures et les appareils sont sensibles à la dépassivation des armatures dans ces conditions. Ils mettent en évidence la variabilité du temps d’apparition du processus de corrosion à l’état actif due aux chlorures. Par contre, les niveaux de corrosion diagnostiqués par les trois appareils diffèrent dans le cas de processus de corrosion par carbonatation, même si ceux-ci détectent la corrosion à l’état actif des armatures. Les écarts observés dans ce cas indiquent qu’une interprétation quantitative des résultats (en termes de perte d’épaisseur en fer par exemple) est impossible.

Keywords:

• reinforced concrete corrosion
• electrochemical measurements
• chlorides
• carbonation

Mots-clés:

• corrosion du béton armé
• mesures électrochimiques
• ions chlorure
• carbonatation

Acknowledgements

The authors would like to thank the LR Lille and the LREP Melun for the fabrication and the ageing of the reinforced concrete slabs. The investigations and results reported herein were supported by the National Research Agency (France) under the APPLET research program (grant ANR-06-RGCU-001-01) which was managed by Christian CREMONA (LCPC).