Liants hydrauliques Guide d’utilisation des ciments
Constituants principaux
Clinker Portland (K) C’est un constituant obtenu à partir de la cuisson à haute température, supérieure à 1 450 °C, d’un mélange approprié de calcaire et d’argile en proportion moyenne 80 % — 20 %. Les silicates et aluminates hydrauliques formés lors de cette cuisson (clinkérisation) sont : — le silicate tricalcique, 3 CaO.SiO2, que l’on écrit C3S ; — le silicate bicalcique, 2 CaO.SiO2, que l’on écrit C2S ; — l’aluminate tricalcique, 3 CaO.Al2O3, que l’on écrit C3A ; — l’aluminoferrite tétracalcique 4 CaO.Al2O3.Fe2O3, que l’on écrit C4AF.
Suivant la carrière d’origine et les performances recherchées, le clinker est constitué de 62 % à 67 % de chaux combinée (CaO), de 19 % à 25 % de silice (SiO2), de 2 % à 9 % d’alumine (Al2O3), et de 1 % à 5 % d’oxyde de fer (Fe2O3). 1.1.2 Laitier granulé de haut fourneau (S) Produit granulé obtenu par refroidissement rapide de la scorie fondue provenant de la fusion du minerai de fer dans un haut fourneau.
3 Pouzzolane naturelle (Z) Produit d’origine volcanique (cendres volcaniques) ou sédimentaire essentiellement composé de silice, d’alumine et d’oxyde de fer, et ayant naturellement des propriétés pouzzolaniques. Il peut aussi s’agir d’argiles ou de schistes activés thermiquement. 1
4 Cendres volantes (V ou W) Les cendres volantes sont obtenues par dépoussiérage électrostatique ou mécanique de particules pulvé rulentes provenant du courant de gaz des chaudières, alimentées au charbon pulvérisé. La cendre volante siliceuse (V) est une poudre fine constituée principalement de particules sphériques vitrifiées ayant des propriétés pouzzolaniques. La cendre volante calcique (W) est une poudre fine ayant des propriétés hydrauliques et/ou pouzzolani ques.
Schistes calcinés (T) Les schistes calcinés, et en particulier les schistes bitumineux calcinés, sont produits dans un four spécial à une température d’environ 800 °C. Ils ont des propriétés hydrauliques et pouzzolaniques. 1.1.6 Calcaires (L) Produits obtenus par broyage fin de certaines roches calcaires.
Fumées de silice (D) Les fumées de silice proviennent de la réduction de quartz de grande pureté par du charbon dans des fours électriques, utilisés pour la production de silicium ou de ferro-silicium. Elles sont formées de particules sphériques très fines (aire massique supérieure ou égale à 15 m2/g selon la méthode BET par adsorption d’azote) ayant une très haute teneur en silice amorphe (≥ 85 % en masse).
Constituants secondaires
Ce sont, dans une proportion qui n’excède pas 5 % en masse, les constituants décrits ci-dessus de 1.1.2 à 1.1.7 ou bien des fillers (F). Les fillers sont des matières minérales naturelles ou artificielles qui, en fonc tion de leur granulométrie, améliorent les propriétés physiques des ciments. 1.3 Sulfate de calcium (gypse, hémihydrate, anhydrite) Il doit être ajouté en faible quantité aux autres constituants du ciment au cours de sa fabrication, en vue de réguler la prise.
Additifs
Les additifs sont des constituants qui sont ajoutés pour améliorer la fabrication ou les propriétés du ciment. La quantité totale de tels additifs ne dépasse pas 0,5 % en masse, dans tous les ciments, à l’exception des CHF-CEM III/A et B et des CLK-CEM III/C, dans lesquels il peut être ajouté des sels chlorés dans la limite de 1 %. Ces additifs n’ont pas d’action nocive sensible sur les propriétés du ciment et sur les armatures du béton.
En outre, le fabricant est tenu de déclarer, sur les sacs ou sur toutes autres pièces accompagnant le ciment, les propriétés des additifs utilisés, ainsi que leur proportion. NOTE : Les agents de mouture destinés à favoriser le broyage ou l’écoulement du ciment sont auto risés ; ils sont pris en compte dans la quantité totale d’additifs mais ne font pas l’objet de la déclara tion ci-dessus.