Caractéristiques et emplois des ciments
L’industrie cimentière met aujourd’hui à la disposition de l’utilisateur un grand nombre de ciments qui pré sentent des caractéristiques bien définies et adap tées à des domaines d’emploi déterminés. La gamme étendue de résistances, de nature ou de vitesse de prise et de durcissement répond aux usages très divers qui sont faits du béton sur chan tier ou en usine, dans le bâtiment ou les travaux publics. Impératifs climatiques, résistance à des agents agressifs, autant de paramètres qui doivent aider à choisir le ciment le plus approprié.
Pour faire ce choix, il importe de connaître les carac téristiques spécifiques des différentes catégories de ciment prévues par la normalisation. Il convient de souligner que lorsqu’on parle de résis tances de ciments, il s’agit de valeurs spécifiées dans la norme. Les valeurs de résistance des bétons obtenues à partir de ces ciments peuvent être très différentes en plus ou en moins. C’est ainsi qu’on peut réaliser des bétons de hautes performances dépassant 100 MPa de résistance à la compression à partir de CEM I 42,5 ou 52,5.
L’objet de cette documentation est de fournir suc cessivement les caractéristiques principales sui vantes : • composition ; • résistances mécaniques ; • caractéristiques garanties. Les domaines d’emploi qui découlent de ces pro priétés sont décrits ensuite, ainsi que les particulari tés liées à la mise en œuvre ou aux restrictions d’emploi. Les ciments Portland CEM I Norme NF EN 197-1 Composition Les ciments Portland résultent du broyage de clinker et de sulfate de calcium (gypse ou anhydrite) pour régulariser la prise, et éventuellement de consti tuants secondaires en faible quantité (inférieure à 5 %)
.La teneur en clinker est au minimum de 95 %. 21 Caractéristiques garanties En dehors des valeurs normales des classes de résistance énoncées dans le chapitre 1.2, la norme prévoit le respect de valeurs limites garanties à 2,7 et 28 jours. Ces résistances sont mesurées sur «mortier normal». Les caractéristiques chimiques, qui sont un facteur important de la résistance des bétons à des ambiances agressives, concernent la teneur en anhydride sulfurique (SO3 ) inférieure à 4 % (4,5 % pour les classes 42,5 R et 52,5), et en ions chlore inférieure à 0,10 %. Domaines d’emploi principaux
Les CEM I ordinaires conviennent pour des travaux de toute nature, en béton armé ou en béton précon traint.Par contre, leurs caractéristiques n’en justifient généralement pas l’emploi pour les travaux de maçonnerie courante et les bétons en grande masse ou faiblement armés. Les CEM I R conviennent pour les mêmes travaux, mais permettent un décoffrage rapide, appréciable notamment en préfabrication.
Les CEM I 52,5 ou 52,5 R conviennent pour les tra vaux de béton armé ou précontraint pour lesquels est recherchée une résistance exceptionnelle. Pour les travaux en milieu agressif (terrain gypseux, eaux de mer, eaux sulfatées), on emploiera des ciments Portland pour travaux à la mer PM, ou pour travaux en eaux à haute teneur en sulfates ES Précautions particulières Pour les travaux massifs, on utilisera plutôt des ciments à faible chaleur d’hydratation initiale CP