Les pouzzolanes et les basaltes

légèrement supérieure. Il faut,
constater par ailleurs que, dans
un sable basaltique broyé, la basicité
du matériau croît sensiblement
quand on passe des éléments
supérieurs aux éléments les plus
fins (tableau I).
TABLEAU I
Composition ternaire d'un sable
basaltique en fonction de sa
granularité
Classe
granulaire
0,08 / 3 mm
0 / 0,08 mm
Silice
%
64
61
Alumine
%
19
21
Chaux
%
17
18
En se reportant sur un diagramme
ternaire Si0 2, A1 20 3, CaO
(fig.l), on constate que les basaltes
sont effectivement plus basiques
que les cendres volantes et
présentent une basicité comparable
aux pouzzolanes naturelles les
plus basiques connues.
Fig. 1 - Situation des basaltes dans le
diagramme ternaire SiOj, AI,Oj, CaO.
A côté de ces trois constituants,
il faut signaler la présence de
fortes quantités d'oxydes de fer
et de magnésium, comme l'indique
le tableau II.
22
TABLEAU II
Composition chimique des basaltes
et des pouzzolanes
Basaltes Pouzzolanes
Mini. Maxi. Mini. Maxl.
Si02 39 50 40 54
AI2o3 11 21 12 19
Fe203 1,8 9,5 7 16
FeO 2 8,5 0,1 2,6
MnO 0,05 0.25 0,15 0,20
MgO 5,2 14 2,4 14
CaO 3 13 5 12
Na20 1,5 4,3 2,8 6,1
K20 0,6 2,4 1,0 3,2
Ti02 2,2 4,8 1,6 2,9
24 analyses 62 analyses
Traitement par les liants
pouzzolanes-chaux
Le traitement des graves basaltiques
par les liants pouzzolaneschaux
a toujours donné d'excellentes
performances en technique
graves-pouzzolanes, quelle
que soit la réactivité des pouzzolanes.
Mais lorsque ce liant pouzzolanes-chaux
est préparé à partir
de pouzzolanes peu réactives, il
semble que la pouzzolanicité des
basaltes destinés au traitement
par ce liant puisse l'emporter
sur celle des pouzzolanes proprement
dites.
En effet, si on traite un basalte
0/20 et un gneiss 0/20 par 20
et 30 % d'un même liant pouzzolanes-chaux,
constitué par des
pouzzolanes très peu réactives, et
si on suit dans le temps l'évolution
des résistances à la compression
simple des éprouvettes
confectionnées à partir des mélanges
définis précédemment, on
constate un ensemble de faits qui
laisse entrevoir une certaine réactivité
des basaltes à la chaux
(fig. 2) :
— les performances développées
par les basaltes-pouzzolanes-chaux
(courbes B 30 et B 20) sont très
nettement supérieures à celles
données par les gneiss-pouzzolanes-chaux
(courbes G 30 et G 20);
— dans le cas des mélanges
gneiss-pouzzolanes-chaux, les courbes
d'évolution des performances
montrent que le phénomène de
prise se poursuit encore à 2 ans,
semblant ainsi indiquer que dans
ce mélange la chaux n'est consommée
que très lentement, du fait
de la faiblesse de réactivité des
pouzzolanes utilisées (très pauvres
en parties vitreuses) ;
— dans le cas des mélanges basaltes-pouzzolanes-chaux,
la prise
progresse plus rapidement et
semble évoluer vers une phase de
durcissement aux environs de
180 jours d'âge, toute la chaux
consommable ayant été utilisée;
— enfin, le traitement des graves
par 30 % de liant au lieu de
20 %, apporte des augmentations
de performances relativement plus
marquées pour les gneiss que
pour les basaltes ; les pouzzolanes
associées à la chaux constituent
le liant lorsqu'elles sont employées
pour le traitement des gneiss,
mais lorsqu'elles sont utilisées
pour le traitement des basaltes,
ce rôle n'est plus prépondérant.
R (bar)
c
/
1 /
II 1 /
l
/
y
*
s
s
y
s
28 60 90 180 365 730
t (i)
Fig. 2 - Etude comparative du traitement
des basaltes et des gneiss par 20 et 30%
d'un liant pouzzolanes-chaux faible.
Etude des liants basaltes-chaux
Si la pouzzolanicité des basaltes
est supérieure à celle de certaines
pouzzolanes, moyennement ou
peu réactives, il convient cependant
de la comparer avec celle de
l'ensemble des pouzzolanes naturelles
: nous avons donc effectué
des études de liants basalteschaux
suivant les mêmes critères
d'étude des liants pouzzolaneschaux.
Rappelons que l'essai de détermination
de la pouzzolanicité d'un
matériau naturel consiste à traiter
par une chaux éteinte appropriée
le matériau broyé selon la
courbe granulométrique normalisée
de la figure 3, sur les bases
de composition du mélange :
— 80 % de basalte broyé 0/3,
— 20 % de chaux éteinte,
— 9 % d'eau au compactage.
Des éprouvettes cylindriques
(50 mm de diamètre, 100 mm de
hauteur) sont alors confectionnées
par compactage statique uniforme
(55 kN) puis conservées à
20 °C en étuis étanches. Les essais
de rupture en compression simple
sont alors appliqués à ces
éprouvettes après 0, 7, 14, 28, 60,
90, 120, 150, 180 et 365 jours de
conservation.
L'évolution des performances
obtenues fournit alors des indications
très précieuses pour !a
connaissance de la prise du liant
étudié.
Les courbes d'évolution des résistances
à la compression simple
(fig. 4) représentent les valeurs