LES CIMENTS

definitions

Les ciments usuels sont aussi appelés liants hydrauliques car ils ont la propriété de s'hydrater en présence d'eau et parceque cette hydratation transforme la pâte liante, qui a une consistance plus ou moins fluide, en un solide pratiquement insoluble dans l'eau.

Il ne faut pas confondre: 

# le ciment, poudre commercialisée en sac ou en vrac, avant son gâchage avec l'eau;

# la pâte de ciment, au moment du gachage du ciment avec l'eau;

# le ciment hydraté ou pâte de ciment durcie lorsque le mélange eau + ciment s'est solidifié.

2.      fabrication du clinker

Le composé de base des ciments est un mélange de chaux apportée par des roches calcaires et d'alumine, de silice et d'oxyde de fer apportés par des argiles.

Calcaires et argiles sont extraits de carrières, puis concassés, homogénéisés, portés à haute température ( 1450 °C ) dans un four. Le produit obtenu après refroidissement rapide (la trempe) est le clinker Portland.

Le clinker, auquel on ajoute quelque pourcentage de gypse est ensuite finement broyé de manière à obtenir une poudre dont la masse volumique absolue varie de 3,0 à 3,2 kg/dm³.

3. autres constituants des ciments

Ils modifient les propriétés du ciment grâce à leurs caractèristiques chimiques ou physiques. De part leur nature, ils permettent aussi d'abaisser le prix de revient.

3.1.        Laitier granulé de haut fourneau (S) :

Il est obtenu par refroidissement rapide de scories provenant de la fusion de minerai de fer dans un haut fourneau. Le laitier a des propriétés hydrauliques.

3.2.        Pouzzolanes naturelles (Z) :

Ce sont des roches d'origine volcanique ou sédimentaires ayant une composition appropriée, ou des argiles et schistes activés thermiquement. Les pouzzolanes n'ont pas de propriété hydrauliques, mais en présence de la chaux libérée par le clinker au cours de son hydratation, elles forment des hydrates stables: on dit qu'elles ont des propriétés pouzzolaniques.

3.3.        Cendres volantes ( V ou W ) :

Elles proviennent du dépoussièrage des gaz de combustion des centrales thermiques au charbon. On distingue:

* Les cendres volantes siliceuses (V) qui ont des propriétés pouzzolaniques;

* Les cendres volantes calciques (W) qui ont des propriétés hydrauliques et parfois pouzzolaniques.

3.4.        Schistes calcinés (T) :

Ce sont des schistes portés à une température de 800 °C dans un four spécial. Finement broyés, ils présentent de fortes propriétés hydrauliques et aussi pouzzolaniques.

3.5.        Calcaires (L) :

Ils doivent être constitués de 75% au moins de CaCO3

3.6.        Fumées de silice (D) :

Proviennent de l'industrie du silicium et des alliages. Elles ont des propriétés pouzzolaniques.

3.7.        Fillers (F) :

Ce sont des constituants secondaires et n'excèdent pas 5% dans la composition des ciments. Ce sont des matières minérales naturelles ou artificielles qui agissent par leur granulométrie sur les propriétés physiques des liants ( maniabilité, pouvoir de rétention d'eau ).