Accélération de ciment au laitier par du ciment sulfo-alumineux

Etude bibliographique
concentration de 0,35% de SO 3 car les sulfates de magnésium attaquent aussi les C-S-H et
décomposent l’ettringite. Le ciment supersulfaté est sévèrement attaqué par les sulfates
d’ammonium à une concentration de 0,35% de SO 3 . Il est aussi résistant à de faibles concentrations
d’acides organiques (< 0,5%) comme les acides lactiques, acétiques, citriques et tartriques, les
phénols et les crésols. De plus fortes solutions, dosées à 1% par exemple, causent des dommages.
Les hydroxydes de chlore, les hydroxydes alcalins et les carbonates ne semblent pas avoir d’action.
2.4.4 Activation par du ciment Portland
Le ciment Portland au laitier est le moyen le plus courant pour utiliser le laitier granulé de
haut-fourneau [ 22 ]. Le développement de ce liant sur le marché est dû aux nombreux avantages
qu’il procure : une faible chaleur d’hydratation, une durabilité importante, une résistance aux
sulfates et autres agents chimiques agressifs, une couleur claire. Mais il existe un inconvénient
majeur : une résistance au jeune âge plus faible que celle d’un ciment Portland Ordinaire.
La réactivité du laitier, et donc ses performances mécaniques, varient suivant de nombreux
paramètres (composition chimique, mode de production, composition du ciment, surface spécifique)
[ 34 ]. Les mécanismes d’activation du laitier par du ciment Portland sont tout d’abord traités puis
nous aborderons les différentes techniques qui existent pour pallier le problème des faibles
résistances au jeune âge, à savoir la cure thermique et l’activation alcaline.
2.4.4.1 Mécanismes d’hydratation
Le ciment Portland contient deux activants du laitier : le gypse et la chaux, libérée par
l’hydratation des silicates du clinker [ 22 ]. Généralement, l’hydratation du laitier en présence de
ciment Portland s’effectue en trois étapes : tout d’abord a lieu une période (I) de nucléation pendant
laquelle la croissance des produits est accélérée, puis une période (II) où la phase croît de façon
contrôlée sur les bords, enfin une étape (III) de diffusion contrôlée [ 35 ]. Le clinker du ciment
Portland s’hydrate en premier et donne un gel de C-S-H, qui recouvre à la fois les grains de clinker
et les grains de laitier, de la portlandite en plaquettes et de l’ettringite sous forme d’aiguilles. Les
premiers hydrates formés autour des grains de laitier peuvent bloquer son hydratation mais les
sulfates, issus de la dissolution du gypse, dissolvent le premier hydrate formé et favorisent la
formation d’un second hydrate. Ce dernier, de structure plus grossière, s’oppose moins à la
pénétration de l’eau [ 23 ] [ 36 ].
57