Accélération de ciment au laitier par du ciment sulfo-alumineux
Accélération de ciment au laitier par du ciment sulfo-alumineux Accélération de ciment au laitier par du ciment sulfo-alumineux
Accélération du CEM III A Une seconde hypothèse consiste à considérer que la portlandite libérée par l’hydratation du clinker Portland du CEM III A est utilisée pour l’hydratation du ciment sulfoalumineux. Dans ce cas, la yeelimite s’hydrate suivant l’équation 1 pour donner de l’ettringite gonflante : 4 A S + 8 C SH 2 + 6 CH + 74 H 3 C 6AS3 H Équation 1 32 C 3 (610 g) (8*172 g) Dans ce cas, l’utilisation d’un CTS 60 permet de respecter les proportions stœchiométriques selon les calculs suivants menés pour 100 g d’anhydres : 610 Masse de yeelimite : * 100 610 8*172 = 30,7 g 30,7 Masse de clinker KSA : * 100 73,5 = 41,8 g 8*172 Masse de gypse : * 100 610 8*172 = 69,3 g Le gypse représente 69,3 *100 = 62,3% du ciment sulfo-alumineux (arrondi à 60%). 41,8 69,3 Dans une deuxième partie, l’influence du type de ciment sulfoalumineux sur l’accélération du CEM III A sera étudiée sur le mélange CEM III A / CSA optimum obtenu dans la première partie. Nous ferons varier le dosage en gypse du ciment sulfoalumineux de 0 à 60% afin de couvrir l’ensemble des cas de gypsage : dosages inférieurs à la stœchiométrie, dosage égal à la stœchiométrie et dosages supérieurs à la stœchiométrie. La maniabilité des mortiers à base de CEM III A / CSA est faible : il est nécessaire d’utiliser un retardateur. Dans une troisième partie, l’influence de différents retardateurs sur le maintien de la maniabilité d’une part et sur le développement des performances mécaniques à court terme et à moyen terme d’autre part est étudiée. Le liant support utilisé est le mélange CEM III A / CSA optimal obtenu en partie 2. 112
Accélération du CEM III A 2 Optimisation du mélange CEM III A / CTS 30 La première étape, dont le but est d’activer le CEM III A avec du CTS 30, consiste à optimiser le taux de substitution du CEM III A en prenant en compte trois critères. Le premier critère de choix est l’accélération d’un mortier normalisé, correspondant à une résistance maximale à 24 heures ; le deuxième critère est le comportement mécanique à moyen terme avec la mesure des résistances audelà de 7 jours ; le troisième critère est l’évaluation de la maniabilité, avec la mesure du temps d’ouvrabilité. Quatre taux de substitution sont étudiés : 10, 20, 30 et 40% sur des mortiers normalisés pour lesquels on mesure les résistances à court terme (à 24 heures et 48 heures), les résistances à moyen terme (à 7 jours et 28 jours) sur des éprouvettes 4*4*16 cm et la durée pratique d’utilisation sur mortier normalisé à l’état frais. 2.1 Comportement à court terme 2.1.1 Résistances à court terme A 24 heures, deux comportements sont identifiables : pour un taux de substitution du CEM III A inférieur à 30%, c’est-à-dire pour les mélanges 90% CEM III A / 10% CTS 30 et 80% CEM III A / 20% CTS 30, le pourcentage d’augmentation de la résistance est compris entre 60 et 80%. L’écart entre les valeurs de résistance avec 10 et 20% de CTS 30 est compris dans l’intervalle d’incertitude de la mesure de 5%. Pour un dosage en CTS 30 supérieur ou égal à 30%, c’est-à-dire pour les mélanges 70% CEM III A / 30% CTS 30 et 60% CEM III A / 40% CTS 30, le pourcentage d’augmentation de la résistance est beaucoup plus important. Il est compris entre 170 et 180% (Figure 57). 113
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<strong>Accélération</strong> <strong>du</strong> CEM III A<br />
2 Optimisation <strong>du</strong> mélange CEM III A / CTS 30<br />
La première étape, dont le but est d’activer le CEM III A avec <strong>du</strong> CTS 30, consiste à optimiser<br />
le t<strong>au</strong>x <strong>de</strong> substitution <strong>du</strong> CEM III A en prenant en compte trois critères. Le premier critère <strong>de</strong> choix<br />
est l’accélération d’un mortier normalisé, correspondant à une résistance maximale à 24 heures ; le<br />
<strong>de</strong>uxième critère est le comportement mécanique à moyen terme avec la mesure <strong>de</strong>s résistances <strong>au</strong><strong>de</strong>là<br />
<strong>de</strong> 7 jours ; le troisième critère est l’évaluation <strong>de</strong> la maniabilité, avec la mesure <strong>du</strong> temps<br />
d’ouvrabilité.<br />
Quatre t<strong>au</strong>x <strong>de</strong> substitution sont étudiés : 10, 20, 30 et 40% sur <strong>de</strong>s mortiers normalisés pour<br />
lesquels on mesure les résistances à court terme (à 24 heures et 48 heures), les résistances à moyen<br />
terme (à 7 jours et 28 jours) sur <strong>de</strong>s éprouvettes 4*4*16 cm et la <strong>du</strong>rée pratique d’utilisation sur<br />
mortier normalisé à l’état frais.<br />
2.1 Comportement à court terme<br />
2.1.1 Résistances à court terme<br />
A 24 heures, <strong>de</strong>ux comportements sont i<strong>de</strong>ntifiables : pour un t<strong>au</strong>x <strong>de</strong> substitution <strong>du</strong> CEM III<br />
A inférieur à 30%, c’est-à-dire pour les mélanges 90% CEM III A / 10% CTS 30 et 80% CEM III A /<br />
20% CTS 30, le pourcentage d’<strong>au</strong>gmentation <strong>de</strong> la résistance est compris entre 60 et 80%. L’écart<br />
entre les valeurs <strong>de</strong> résistance avec 10 et 20% <strong>de</strong> CTS 30 est compris dans l’intervalle d’incertitu<strong>de</strong><br />
<strong>de</strong> la mesure <strong>de</strong> 5%. Pour un dosage en CTS 30 supérieur ou égal à 30%, c’est-à-dire pour les<br />
mélanges 70% CEM III A / 30% CTS 30 et 60% CEM III A / 40% CTS 30, le pourcentage<br />
d’<strong>au</strong>gmentation <strong>de</strong> la résistance est be<strong>au</strong>coup plus important. Il est compris entre 170 et 180%<br />
(Figure 57).<br />
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