DÉSIGNATION

>se ou maigre

lement hydraulique

ennement hydraulique. . .

'aulique proprement dite.

lemment hydraulique

te, ou ciment à prise lente pise rapide

INDICES D'HYDRAULIGITÉ

nervation. — La classification résultant de tion chimique, bien que la plus sûre, se quefois modifiée en pratique, surtout dans les ur mode de fabrication, et surtout leur degré a une influence considérable sur la qualité s. C'est ainsi que le même calcaire peut quelner à volonté du ciment portland, au lieu de emment hydraulique. Certains ciments à prise ient pu être des ciments à prise lente, dont ent que par la préparation et non par la comimique.

§ 2. — Composition chimique

SABLES, DES POUZZOLANES, DE l' ARGILE ET DU PLATRE

7. Sables. — Les sables sont les substances que mélange le plus habituellement avec la chaux pour tituer les mortiers. Us sont formés par la désagrégaspontanée des roches naturelles, telles que les grales grès, les calcaires arénacés, les quartz, les Ites, dont une partie a été dissoute ou entraînée par aux : le résidu constitue le sable. Les calcaires purs larneux donnent rarement du sable; ils sont trop res et se réduisent en poudre entraînée par les eaux forme de boue. Le sable est produit, en outre, par ottement mutuel des matériaux que charrient les es et que roule la mer sur les rivages. îs sables se classent, d'après leur composition chile, en quartzeux ou siliceux, feldspathiques, calis, etc. Mais celte classification est sans grande impor- B, la chaux paraissant n'avoir aucune action chimique es sables dans les mortiers.

est d'après leur état physique, la grosseur et la forme ïurs grains, que les sables ont une influence plus ou is marquée sur la qualité des mortiers et se dislent les uns des autres.

3. Pouzzolanes. — Si les chaux sont sans action lique sur les sables ordinaires, on rencontre, au raire, dans la nature, et l'homme fabrique artificiel-

lement, des produits, connus sous le nom générique de pouzzolanes^ qui sont attaqués par la chaux et forment avec elle des mortiers hydrauliques, alors même que la chaux serait absolument grasse.

Ces produits sont fort nombreux. On a vu qu'en faisant cuire de l'argile au contact de la chaux on obtenait des chaux hydrauliques. Si Ton fait cuire la chaux et Targile séparément, et qu'on les mélange à froid, on obtient aussi des mortiers durcissant sous l'eau.

Toutes les substances qui se composent d'argile cuite, ou qui en renferment de notables proportions, jouissent de cette propriété et se classent parmi les pouzzolanes.

69. Pouzzolane naturelle. — La pouzzolane était connue des. anciens. Vitruve en signale les propriétés hydrauliques avec admiration. Elle doit son nom à la ville de Pouzzoles, située dans la baie de Naples, au pied du Vésuve, d'où on la faisait venir uniquement à l'origine.

Dans les temps modernes, on a trouvé des pouzzolanes dans beaucoup d'autres contrées, et des recherches suivies en auraient fait découvrir encore plus, si l'usage des chaux hydrauliques et des ciments n'en avait presque annulé l'emploi. La seule qui soit encore en usage est le trass de Hollande, employé aux travaux du nord de la France.

L'analyse chimique a fait reconnaître que ce n'était qu'une argile plus ou moins cuite. Ses éléments principaux sont, en effet, la silice et l'alumine, avec de l'oxyde de fer, souvent en assez forte dose, de la chaux, de la magnésie et des alcalis. La silice y est partiellement à Tétat gélatineux.

)n a aussi employé avec succès, pour favoriser Thydrauté des chaux, d'autres substances naturelles, telles que sables connus sous le nom d'arènes ou de psammites, a gaize ou pierre morte des Ardennes.

rO. Pouzzolane artificielle. — Toutes les pouzzoes, et la plupart des autres substances naturelles aaaues, doivent leurs propriétés à la dose d'argile cuite elles renferment. Si c'est de l'argile en partie crue, qualité augmente considérablement par la cuisson, te remarque a conduit à fabriquer de toutes pièces des izzolanes artificielles en calcinant des argiles. 1 y a longtemps que l'on emploie, sous le nom de \ent de tuileau, des débris de briques et de tuiles >yés en poudre fine.

^our les grands travaux, on s'est servi de pouzzolane ificielle fabriquée spécialement. Sa préparation a donné 1 il des études approfondies, aune époque où les chaux irauliques étaient moins répandues, et où l'on faisait îore des objections à leur emploi sur une grande lelle.

71. Ciment de laitier. — H y a longtemps que 1 a signalé les cendres de houille, le mâchefer et les :iers de hauts-fourneaux, réduits en poudre impalpable, nme de nature à être employés aux mortiers hydrauiies en guise de pouzzolane. Mais ce n'est que depuis 1 d'années que cette remarque a donné lieu à une )lication industrielle. On fabrique aujourd'hui sur une mde échelle, sous le nom de ciment de laitier, un proit analogue au ciment de Portland, qui s'obtient en langeant avec de la chaux éteinte en poudre certains

laitiers de hauts-fourneaux, convenablement choisis et amenés préalablement à un état particulier, appelé granulation, par le refroidissement brusque de leur masse incandescente à la sortie des hauts-fourneaux.

72. Argile. — L'argile à l'état naturel est peu employée dans les constructions. On n'en fait guère usage que pour les batardeaux et les corrois destinés à recouvrir les terrains perméables qui doivent retenir l'eau. Mais l'argile déshydratée et durcie par la cuisson est la base des briques et des tuiles, dont l'emploi est si général.

L'arçile pure est un hydrosilicate d'alumine remarquable par sa plasticité et par le retrait qu'elle éprouve dans la cuisson. Elle se rencontre rarement sous cet état dans la nature, et elle n'est pas alors recherchée par l'industrie, car on est obligé de dégraisser les argiles trop grasses en y ajoutant du sable ou de la marne.

Les argiles naturelles sont presque toujours déjà mélangées de sable. On y trouve aussi, en proportion variable, des matières minérales qui en modifient les propriétés. Ainsi, l'oxyde de fer les rend fusibles dès qu'il dépasse une certaine dose ; il en est de même des alcalis, qui se rencontrent en petite quantité dans presque toutes les argiles. Le carbonate de chaux, s'il n'est pas disséminé dans la masse, mais se présente en grains, donne à la cuisson des noyaux de chaux vive, qui, par l'extinction, se gonflent et font éclater la brique. Les pyrites ferrugineuses se décomposent et dégagent de l'oxyde de fer, qui donne lieu à des taches noires et à des fusions locales.

73. Plâtre. — Le plâtre est le produit de la cuisson du gypse, ou sulfate de chaux hydraté. La cuisson n'a pour effet que d'enlever au gypse son eau de combinaison.

Outre le sulfate de chaux hydraté, la pierre à plfttre renferme presque toujours un peu de carbonate de chaux et de magnésie, dont la présence ne paraît pas nuire à la qualité du produit, et des traces d'oxyde de fer et d'alumine.

Mais, dans le plâtre, il se rencontre aussi des particules de charbon et des cendres, provenant du combustible qui a servi à la cuisson. Le charbon donne au plâtre, une teinte grise, et les cendres en altéreraient la qualité si elles étaient en trop forte proportion.

§ 3. — Analyse des calcaires

On a vu, au n° 55, que les pierres calcaires, outre le carbonate de chaux, renferment presque toutes, en dose variable, divers autres éléments dont les plus importants, au point de vue de la fabrication de la chaux, sont la silice et l'alumine. L'analyse d'un calcaire a pour objet de déterminer la proportion dans laquelle ces différents corps s'y trouvent réunis.

74. Attaque. — Les calcaires doivent être réduits en poudre, mais il n'est pas nécessaire que cette poudre soit très fine.

L'analyse porte sur 1 ou 2 grammes de la matière.

La pesée faite dans une capsule de platine tarée, on

vide le contenu de la capsule dans une petite fiole à fond plat, en s'aidant d'une barbe de plume pour faire tomber les dernières parcelles. On noie la matière dans 20 centimètres cubes d'eau distillée environ ; puis, on y ajoute 10 centimètres cubes d'acide chlorhydrique pur concentré, ou le double de ce même acide étendu de son volume d'eau.

L'acide chlorhydrique attaque le carbonate de chaux et chasse l'acide carbonique, qui s'échappe avec effervescence. Quand l'effervescence a cessé, on chauffe la liqueur doucement, en évitant de la porter à l'ébullition, pour ne pas attaquer l'argile.

Le résidu insoluble se compose de sable siliceux et d'argile.

La liqueur renferme toute la chaux et la magnésie, ainsi que l'oxyde de fer et l'alumine, qui ne sont pas en combinaison intime dans l'argile.