Accélération de ciment au laitier par du ciment sulfo-alumineux
Accélération de ciment au laitier par du ciment sulfo-alumineux
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Intro<strong>du</strong>ction générale<br />
<strong>ciment</strong> Portland, la proportion plus importante <strong>de</strong> mésopores <strong>de</strong>s bétons <strong>de</strong> <strong>laitier</strong> activé avec <strong>de</strong>s<br />
alcalins entraîne une tension capillaire plus forte et donc un retrait plus important pendant le<br />
séchage. Kutti [ 2 ], lui, explique le phénomène <strong>de</strong> retrait important <strong>par</strong> la pro<strong>du</strong>ction <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux<br />
princip<strong>au</strong>x hydrates : un gel <strong>de</strong> C-S-H et un gel riche en silice qui contiennent une gran<strong>de</strong> quantité<br />
d’e<strong>au</strong> non liée éliminée lors <strong>du</strong> séchage, ce qui provoque un retrait conséquent.<br />
La démarche adoptée dans cette étu<strong>de</strong> est <strong>de</strong> substituer une <strong>par</strong>tie <strong>du</strong> <strong>ciment</strong> <strong>au</strong> <strong>laitier</strong> <strong>par</strong> <strong>du</strong><br />
<strong>ciment</strong> <strong>sulfo</strong>-<strong>alumineux</strong>. Le liant obtenu se rapproche d’un <strong>ciment</strong> <strong>de</strong> type K : un <strong>ciment</strong> expansif, à<br />
retrait compensé étudié <strong>par</strong> Metha [ 3 ]. L’expansion est <strong>du</strong>e à la formation d’ettringite expansive<br />
lors <strong>de</strong> l’hydratation <strong>de</strong> la yeelimite en présence <strong>de</strong> gypse et <strong>de</strong> portlandite (libérée rapi<strong>de</strong>ment lors<br />
<strong>de</strong> l’hydratation <strong>de</strong> l’alite contenue dans le clinker Portland <strong>du</strong> CEM III A) selon l’équation 1.<br />
C 4 A 3 S + 8 C S H 2 + 6 CH + 74 H 3 C 6 A S 3 H Équation 1<br />
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D’après Metha, la formation d’ettringite permet l’accélération <strong>de</strong>s <strong>ciment</strong>s : la résistance <strong>au</strong><br />
jeune âge est nettement améliorée. Cependant l’ettringite ainsi formée est colloïdale : elle absorbe<br />
<strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s quantités d’e<strong>au</strong> (<strong>du</strong> fait <strong>de</strong> son importante surface spécifique) et provoque alors une forte<br />
perte <strong>de</strong> maniabilité. Afin d’assurer une maniabilité suffisante, l’emploi d’un retardateur est souvent<br />
nécessaire.<br />
Avant d’étudier l’accélération <strong>de</strong>s <strong>ciment</strong>s <strong>au</strong> <strong>laitier</strong> <strong>par</strong> <strong>du</strong> <strong>ciment</strong> <strong>sulfo</strong><strong>alumineux</strong>, une<br />
recherche bibliographique traite <strong>de</strong>s investigations déjà menées sur les <strong>laitier</strong>s et les <strong>ciment</strong>s <strong>au</strong><br />
<strong>laitier</strong> d’une <strong>par</strong>t et sur les <strong>ciment</strong>s <strong>sulfo</strong><strong>alumineux</strong> d’<strong>au</strong>tre <strong>par</strong>t. Il est fait état <strong>de</strong>s différents types<br />
d’activation <strong>du</strong> <strong>laitier</strong>, <strong>de</strong>s mécanismes d’hydratation et <strong>de</strong>s propriétés <strong>de</strong>s mortiers obtenus. En ce<br />
qui concerne les <strong>ciment</strong>s <strong>sulfo</strong><strong>alumineux</strong>, un bilan sur les mécanismes d’hydratation est réalisé puis<br />
une étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> ces <strong>ciment</strong>s comme moyen d’accélération est menée avec l’étu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s <strong>ciment</strong>s <strong>de</strong> type<br />
K.<br />
La <strong>de</strong>uxième <strong>par</strong>tie permet <strong>de</strong> poser les bases <strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong>. Elle est consacrée à la caractérisation<br />
physique et chimique <strong>de</strong>s matières premières puis à la présentation <strong>de</strong>s différentes techniques<br />
expérimentales utilisées qui permettent d’approcher les <strong>par</strong>amètres.<br />
Les <strong>de</strong>ux <strong>par</strong>ties suivantes constituent le cœur <strong>du</strong> travail <strong>de</strong> recherche avec tout d’abord<br />
l’étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> l’accélération d’un <strong>ciment</strong> <strong>au</strong> <strong>laitier</strong> défini <strong>par</strong> la norme NF EN 197.1 comme un CEM III<br />
A puis dans une quatrième <strong>par</strong>tie l’étu<strong>de</strong> d’un <strong>ciment</strong> <strong>au</strong> <strong>laitier</strong> pour lequel tout le clinker Portland<br />
est remplacé <strong>par</strong> <strong>du</strong> <strong>laitier</strong>.<br />
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