1. Structures en béton et conditions environnementales
Au cours de la durée de vie opérationnelle d'une centrale nucléaire (figure 1), les structures en béton sont généralement soumises à un certain nombre de contraintes environnementales (thermiques, hydriques, chimiques, irradiation, etc.), en plus des phénomènes de vieillissement inhérents au matériau (détérioration physique et chimique du béton). Ces phénomènes affectent les performances du béton et sont susceptibles de limiter la durabilité des structures.
Les principales structures en béton concernées par le vieillissement dans une centrale nucléaire ainsi que les mécanismes de vieillissement susceptibles de les affecter sont présentés dans cette section.
1.1 Enceinte de confinement
L’enceinte est la troisième et dernière barrière de confinement empêchant les produits de fission de s'échapper dans l'environnement en cas d'accident. La conception de l'enceinte du réacteur diffère selon le type de technologie de réacteur . Les structures de confinement des réacteurs utilisent du béton précontraint. L'épaisseur des parois de l’enceinte de confinement du réacteur est de l’ordre de 1 m.
Le parc nucléaire français comporte trois types d’enceintes :
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les enceintes à simple paroi (ESP) en béton armé précontraint, qui porte la tenue structurelle de l’ouvrage, l’étanchéité étant assurée par un liner métallique (palier 900 MWe) ;
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les enceintes à double paroi (EDP), pour lesquelles l’étanchéité et la tenue structurelle sont assurées par la paroi en béton précontraint (paliers 1 300 MWe et 1 450 MWe) ;
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les enceintes EPR cumulent les deux approches avec une EDP et un liner interne. Le concept EPR2 repose sur une ESP à liner, dont la paroi béton est épaissie pour garantir sa résistance aux agressions externes.
Dans des conditions de fonctionnement normal, l'enceinte de confinement du réacteur est soumise à une gamme de contraintes...
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