Accélération de ciment au laitier par du ciment sulfo-alumineux

RESUME
L'emploi d'additions minérales comme le laitier de haut-fourneau dans les ciments permet de
réduire de façon conséquente leur impact sur l'environnement. Le développement industriel des
ciments au laitier est freiné par des performances mécaniques médiocres et un fort retrait de
dessiccation. La présente étude traite de l’accélération de deux ciments au laitier : un CEM III A et
un ciment au laitier constitué de 83,5% de laitier de haut-fourneau et de 15,5% d'anhydrite.
L'accélération est obtenue par substitution partielle du ciment au laitier par du ciment
sulfoalumineux grâce à la formation d'ettringite qui confère au mortier une montée en résistance
rapide et limite le retrait de dessiccation.
La présence du clinker Portland dans les ciments au laitier entraîne une prise et un
durcissement rapides du mortier liés à l'activation de la yeelimite, constituant principal du clinker
sulfoalumineux, par la portlandite issue de l'hydratation des silicates de calcium. Pour pallier un
faible maintien de maniabilité, des retardateurs de prise sont utilisés mais ces derniers ont tendance
à altérer les performances mécaniques à moyen terme. Si la présence du clinker Portland dans les
premiers instants a un aspect négatif, elle permet à plus long terme une activation calcique du laitier
et de ce fait une montée en résistance importante.
Le taux de chaque constituant (ciment au laitier, ciment sulfoalumineux et ciment Portland)
puis le dosage en sulfate de calcium sont optimisés par l'évaluation des performances mécaniques.
Le suivi d'hydratation est réalisé sur pâte pure par diffraction des rayons des rayons X (DRX) et
thermoanalyse différentielle et thermogravimétrique (ATD-ATG).
MOTS-CLES :
ciment au laitier, ciment sulfoalumineux, accélération, activation, résistance, retrait de dessiccation,
microstructure
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