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Plâtre| Réf : C920 v2
Auteur(s) : Joseph ABDO
Date de publication : 20 mai 2008
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La chaux - Définitions et histoireQue contient cette offre ? Une offre 100% en ligne
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Minéralogiquement parlant, le ciment est fait essentiellement à partir de quatre constituants :
la chaux CaO (désignation simplifiée « C ») plutôt basique ;
la silice SiO2 (désignation simplifiée « S ») ;
l'alumine Al2O3 (désignation simplifiée « A ») ;
l'oxyde de fer Fe2O3 (désignation simplifiée « F ») plutôt acide.
Ces quatre éléments de base ne se trouvent pas dans la nature dans des états adéquats favorisant l'émergence des liants hydrauliques. En effet, la chaux CaO se carbonate facilement en absorbant le gaz carbonique de l'air, pour devenir de la roche calcaire, en abondance dans la nature. Les trois oxydes (SiO2, Al2O3, Fe2O3) abondent dans la nature sous forme cristallisée et stable (sable, argiles, etc.). Ils doivent donc subir un traitement approprié pour les amener dans un état de réactivité. Sans ce traitement, rien ne se passe ou, au mieux, peu de choses.
En effet, et le lecteur pourra en faire le test, un mélange de calcaire (source de chaux), de sable (source de silice) et d'eau ne durcira jamais. Un mélange de calcaire (source de chaux), d'argile (source de silice, d'alumine et d'oxyde de fer) et de l'eau donnera, certes, de la marne, mais aucune modification des propriétés physiques et mécaniques du mélange. En revanche, un mélange de chaux CaO (obtenue par décarbonatation du calcaire CaCO3 vers 900 oC) et d'argile réagit, car on note des modifications géotechniques du mélange et une lente montée des caractéristiques mécaniques dont le niveau final reste faible. Mieux encore, un mélange de chaux, de laitier ou de cendres volantes et d'eau voit une montée lente et progressive des résistances mécaniques qui, à long terme, peuvent atteindre des niveaux élevés.
En fait, pour que la réactivité du mélange soit effective, il faut que les quatre ingrédients de base aient subi un traitement thermique.
Le calcaire CaCO3 se décarbonate à environ 900 oC pour donner de la chaux vive CaO, matière réactive ; les trois oxydes perdront leurs structures cristallines stables vers 1 450 oC au profit de structures amorphes plutôt réactives.
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LES SUPERSTRUCTURES DU BÂTIMENT
(1) - BOUNIOL (P.) - Bétons spéciaux de protection. - [BN 3 740] (2001).
(2) - ROSSI (P.), GAVOIS (L.), RAOUL (G.) - Traitement des matériaux. - [C 5 362] (2007).
(3) - BLAZIT (P.), JDID (E.A.), YVON (J.) - Fragmentation. Applications aux substances industrielles. - [J 3 053] (2007).
(4) - BAROGHEL-BOUNY (V.) - Nouvelle approche de la durabilité du béton. Indicateurs et méthodes. - [C 2 245] (2005).
(5) - GEOFFRAY (J.M.) - Qualité du béton. Exigences normatives. - [C 2 275] (2006).
(6) - CUSSIGH (F.) - Bétons auto-plaçants (BAP). - [C 2 217] (2007).
...
« Ciment-partie 1 : composition, spécifications et critères de conformité des ciments courants ». - • AFNOR, NF EN 197-1 -
« Liants hydrauliques – Ciment alumineux fondu ». - • AFNOR, NF P15-315 -
« Liants hydrauliques – Ciment prompt naturel ». - • AFNOR, NF P15-314 -
« Ciments à maçonner MC ». - • AFNOR, NF EN 413-1 -
« Liants hydrauliques. Ciment pour travaux à la mer (PM) ». - • AFNOR, NF P15-317 -
« Liants hydrauliques. Ciments à faible chaleur d'hydratation initiale et à teneur en sulfures limitée ». - • AFNOR, NF P15-318 -
« Liants hydrauliques. Ciments pour travaux en eaux à haute teneur en sulfates ». - • AFNOR, NF P15-319 -
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1 - INGRÉDIENTS DU CIMENT
3 - NAISSANCE DE L'INDUSTRIE CIMENTIÈRE
4 - DIFFÉRENTS TYPES DE CIMENT
5.1 - Fabrication du clinker
5.2 - Fabrication des ciments courants
5.3 - Ciments adaptés à des usages spécifiques
5.4 - Ciments blancs
5.5 - Ciments spéciaux
5.6 - Liants hydrauliques routiers
6 - COMPOSITION, HYDRATATION, PRISE ET DURCISSEMENT
6.1 - Phase dormante
6.2 - Début et fin de prise
6.3 - Durcissement
7 - PRINCIPALES CARACTÉRISTIQUES DU CIMENT
7.1 - Caractéristiques de la poudre
7.2 - Caractéristiques mesurées sur pâte ou sur « mortier normal »
8 - PROGRÈS ISSU DE LA RECHERCHE
9.1 - Historique de la normalisation européenne
9.2 - Ciments de la norme européenne NF EN 197-1 (ciments courants)
9.3 - Cinq types de ciments courants (tableau )
9.4 - Classes de résistance des ciments
9.5 - Ciments courants à caractéristiques complémentaires normalisées
9.6 - Autres ciments
9.7 - Désignation et marquage
9.8 - Certification des ciments
10 - CARACTÉRISTIQUES ET EMPLOIS DES CIMENTS
10.1 - Ciments Portland CEM I norme NF EN 197-1
10.2 - Ciments Portland composés CEM II norme NF EN 197-1
10.3 - Ciments blancs
10.4 - Ciments comportant du laitier de haut-fourneau norme NF EN 197-1
10.5 - Ciments à maçonner MC norme NF EN 413-1
10.6 - Ciment prompt naturel CNP norme NF P 15-314
10.7 - Ciment alumineux fondu CA norme NF P 15-315 (en cours de remplacement par la norme NF EN 14647 ciments d'aluminates de calcium)
10.8 - Caractéristiques et emplois des liants hydrauliques routiers
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