Les pouzzolanes et les basaltes

Un autre argument est tiré de la composition de l'obsidienne
riche en silice et en alcalins et pauvre en chaux.
Enfin les pouzzolanes italiennes, dans lesquelles on
trouve des teneurs en verre très élevées, sont soit des
trachytes alcalins (pouzzolanes napolitaines), soit des
leucitites (pouzzolanes romaines), c'est-à-dire qu'elles
sont riches en alcalins et pauvres en chaux [10].
On pourrait alors transposer de la façon suivante le
critère maintenant généralement admis selon lequel la
qualité d'une pouzzolane est liée à sa teneur en verre :
la qualité d'une pouzzolane est liée à une composition
potentielle pauvre en anorthite et riche en feldspaths
alcalins.
La composition potentielle n'étant obtenue qu'à partir
d'analyses complètes et au prixd'un calcul pourlequel
on peut difficilement se passer d'un ordinateur, on
peut chercher à simplifier ce critère pour la pratique
courante. Dans le cas de pouzzolanes du Massif central,
il semble qu'on puisse se limiter à la détermination
des teneurs en silice et en chaux. En effet, on s'aperçoit
en analysant le calcul informatique que ce sont
essentiellement ces deux données qui influent sur le
résultat de teneur en anorthite. Nous proposons
pour la pratique courante de calculer la différence
Si02 — CaO, facile à déterminer par les méthodes
chimiques courantes. Le tableau VIII donne les valeurs
de cette différence pour les pouzzolanes étudiées.
TABLEAU VIII
Volvic Les Dômes Bizac Thueyts Corent
Verre (%) 22 22 5 0 0
An (-/ )
(%)
) 24 33 41 50 49
Si02--CaO (%) 45,5 36,5 35,0 32,6 31,2
On voit qu'il existe, aux environs de 34 %, une valeur
seuil de la différence Si02 — CaO, au-dessous de
laquelle les pouzzolanes ne comportent pas de
phase vitreuse.
CONCLUSION
Les composants sialiques des pouzzolanes du Massif
central sont les plagioclases et la néphéline, ce qui
permet de placer ces matériaux dans la classe des
roches volcaniques andésitiques et basaltiques ou
dans celle des roches volcaniques téphritiques, selon
l'importance relative de la néphéline. Les pouzzolanes
françaises diffèrent donc essentiellement des pouzzolanes
italiennes qui sont des trachytes alcalins ou des
phonolites leucitiques à base de feldspaths alcalins et
de leucite.
Les autres minéraux importants consistent en un pyroxène,
le diopside, et une olivine, la forstérite. On
trouve aussi accessoirement des oxydes de fer, l'hématite
(rouge) et la magnétite (noire), qui conditionnent
la couleur de la pouzzolane, également de l'ilménite
ou oxyde mixte de fer et de titane et parfois des
amphiboles.
Le calcul de la composition normative, justifiée par la
règle des phases, est possible à partir de l'analyse
chimique. Elle permet de chiffrer la teneur potentielle
de ces minéraux et de classer les roches.
112
t (°o
] (% poids)
l l i l I *-
0 20 40 60 80 100
Albite Anorthite
Fig. 8 - Diagramme d'équilibre des plagioclases (d'après Bowen,
1913).
Nous avons pu montrer que la teneur en verre, à laquelle
est liée l'activité pouzzolanique, est en relation
étroite avec la composition potentielle des plagioclases,
et qu'elle diminue avec la proportion d'anorthite.
Cela explique que la partie vitreuse a une composition
enrichie en éléments alcalins et qu'elle s'apparente
aux verres des pouzzolanes italiennes et à l'obsidienne,
ce qui justifie l'utilisation de cette dernière
comme élément de référence pour le dosage de la
phase vitreuse au moyen des rayons X.
Un critère chimique simple peut être proposé pour la
sélection des pouzzolanes sur la base de leur teneur
en phase vitreuse: il s'agit de la différence entre les
teneurs brutes en silice et en chaux, facile à déterminer
par les méthodes chimiques courantes. Lorsque
cette différence est inférieure à une valeur seuil, voisine
de 34 %, les pouzzolanes ne comportent pas de
phase vitreuse. Ce critère semble, en fonction des
élémentsen notre possession, pouvoirêtreétendu aux
basaltes.
BIBLIOGRAPHIE
[1] RITTMANN A., Les volcans et leur activité, édit. française
établie par TAZIEFF H., Masson éd., Paris, 1963.
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bulletin).
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[10] MASSAZZA F., Chemistry of pozzolanic additions and misced
cements, VI Congrès int. Chimie du Ciment, Moscou,
1974.