Les pouzzolanes et les basaltes

INFLUENCE DES COMPOSANTS
Les pouzzolanes
Pour mieux préciser l'importance des différents paramètres
pouvant influencer la prise du liant pouzzolanes-chaux,
il a été nécessaire de mettre au point un
essai particulier qui devait être simple, le plus rapide
possible et surtout reproductible. Par ailleurs, le souci
de se rapprocher le plus possible des conditions d'emploi
sur chantier a conduit à retenir un test mécanique.
Pour l'étude des paramètres liés à la nature des pouzzolanes,
cet essai consiste à suivre l'évolution mécanique
dans le temps pour un sable broyé de l'échantillon
traité par une chaux aérienne éteinte sur les bases de
composition de mélange :
— 80 % de pouzzolanes broyées 0/2,
— 20 % de chaux aérienne éteinte,
— 9 % d'eau au compactage.
La granulante des pouzzolanes broyées 0/2 est fixée
sur les bases suivantes :
— tamis (mm) 3 2 1 0,5 0,2 0,08
— tamisât (%) 100 95 76 54 28 12
La chaux aérienne éteinte utilisée présente des caractéristiques
fixées comme suit :
— teneur en CaO libre (méthode Leduc) 60 %
— tamisât à 80 n 95 %
— teneur en éléments clinkérisables 8 %
Le malaxage des trois composants (pouzzolanes,
chaux et eau) est alors effectué dans un malaxeur du
type Angers : après pesée des deux premiers constituants,
le mélange (environ 15 kg) est malaxé une minute
à sec, puis deux minutes après introduction de
l'eau.
Le compactage des éprouvettes est assuré avec une
presse hydraulique. Il est à double effet et s'effectue
avec une force de compactage de 55 kN : les éprouvettes
obtenues sont parfaitement cylindriques et présentent
les caractéristiques géométriques suivantes :
— diamètre de 50 mm,
— hauteur de 100 mm.
Après confection, les éprouvettes sont démoulées à
l'aide de la presse de démoulage d'Angers et conservées
en étuis étanches à 20 °C en salle de conservation
thermostatée. Elles sont soumises aux essais de rupture
en compression simple après 7,14, 28, 60, 90,120,
150 et 180 jours de conservation.
L'évolution des performances obtenues en compression
simple fournit alors de précieuses indications sur
le développement de la prise du mortier étudié.
Influence de l'origine des pouzzolanes
L'étude de l'influence de l'origine des pouzzolanes sur
leur réactivité à la chaux n'a pas pour but de tester un
produit élaboré en carrière, mais elle vise plutôt à déterminer
les possibilités optimales que les différents
gisements examinés sont susceptibles de fournir avec
des installations adaptées. Dans cette optique tous les
matériaux utilisés pour ces études sont élaborés sui­
vant un même processus. Actuellement, toutes les
pouzzolanes connues dans le Massif central ont été
analysées ainsi que quelques pouzzolanes d'origine
lointaine (Guadeloupe, Réunion, Madagascar,
Rwanda, Cameroun, etc.).
o L L _ l I I I I |
7 28 60 90 120 150 180 365
Fig. 7 - Courbe d'évolution type des caractéristiques mécaniques (Ftc)
du liant pouzzolanes-chaux.
Malgré cette grance diversité, la cinétique de prise du
liant relève toujours du même processus (fig. 7):
— dans une première période, les résistances à la rupture
croissent de façon linéaire avec l'âge,
— dans une seconde période, qui débute entre 85 et
120 jours selon les échantillons, la croissance de ces
résistances fléchit très sensiblement. Cette seconde
phase s'achève généralement vers 6 mois d'âge pour
les matériaux très et moyennement réactifs; pour les
matériaux moins réactifs, il n'est pas possible de distinguer
l'achèvement de cette seconde phase (fig. 8,
courbe C),
— au-delà de cette période, les performances croissent
encore de façon linéaire pendant quelques mois
avant d'atteindre leur niveau maximal : cependant les
pentes des droites sont très nettement inférieures à
celles obtenues au cours de la première période.
Toutefois, si la cinétique de prise des liants relève du
même processus, certaines pouzzolanes peuvent se
distinguer entre elles; ainsi on peut distinguer trois
familles de matériaux :
— les pouzzolanes très réactives : Rc 180 j voisine de
150 bars (fig. 8, courbe A) ;
t(j)
73