DANS LES CONSTRUCTIONS

On emploie dans les constructions des matériaux de natures très-diverses; des pierres de taille, dont les joints sont en général dressés avec régularité ; des moellons de dimensions assez petites, mais taillés encore assez régulièrement ; des briques fabriquées avec plus ou moins de soins, ordinairement cuites k une température élevée ; des pierres de forme irrégulière ; des cailloux anguleux ou arrondis.

Ces matériaux sont reliés par des mortiers dont la composition est variable avec les dimensions des pierres, avec les conditions dans lesquelles sont faites les constructions. A l'air, on se sert principabmeat de ohaux graa^Q seule, ou de cb^ux grgase mélangée de sable, pluii rarement dd (^i0ioiit§, Dims les endroits humides et sous l'eau, les mortiers sont faits avec *des chaux hydrauliques mélangées avec une forte proportion de sable, avec des ciments employés seuls ou aveo du sable, avec des mélanges de pouzzolane, de chaux grasse ou de chaux hydraulique, et de sable.

Le rôle des mortiers a, dans tous les cas, d'autant plus d'importance que les pierres sont de plus petites dimensions et plusirrégulières. Ainsi, pour relier les pierres de taille, on cherche seulement à boucher complètement les vides que laissent entre eux les joints les mieux dressés ; la solidité de la construction est à peu près indépendante de la dureté que peut prendre le mortier. Au oontraire, dans les bétons, dans toutes les constructions faites avec des pierres irréguliëres, le mortier doit offrir une résistance comrparable ^ celle des cailloux et des pierres ; c'est de lui principalement que dépendent la solidité et la durée des constructions.

Nous n'avons pas à pous occuper des pierres de taille, des moelr Ions, des briques, des cailloux, dont la valeur ne peut être appré-

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ciée par des analyses ; nous devons nous borner à l'examen des calcaires, des chaux grasses ou hydrauliques, des ciments et des pouzzolanes, et à l'étude des mortiers eux-mêmes. Les analyses de ces matériaux doivent être faites dans un but spécial ; il est donc indispensable de présenter des considérations générales sur les chaux, les ciments et les mortiers, avant d'exposer les procédés d'analyse qui doivent être employés dans chaque cas particulier.

Toutes les questions qui se rattachent aux constructions, faites en eau douce ou à la mer, présentent un intérêt tel, elles ont été si peu complètement étudiées jusqu'à présent, que nous ne pouvons pas nous borner à de simples considérations analytiques. Nous pensons rendre service aux ingénieurs en exposant, aussi complètement que possible, les réactions importantes qui déterminent la prise et le durcissement des matériaux hydrauliques, ainsi que les causes de décomposition des mortiers.

Nous passerons rapidement sur les mortiers de chaux grasse, utilisés seulement dans les constructions faites à l'air; nous insisterons davantage sur les mortiers hydrauliques et sur les ciments.

§ 1. — ConstmctioiMi à l'air. — HartfeM tmiim

avec dea cliawx fraaaea.

Dans les constructions à l'air, la chaux grasse est employée seule lorsqu'il s'agit de relier des pierres de taille à joints bien dressés; pour les constructions faites avec des matériaux plus irréguliers, on fabrique les mortiers avec de la chaux grasse et du sable plos ou moins fin. 11 n'y ii généralement aucune action chimique entre le sable et la chaux ; la solidité que prennent les mortiers provient principalement de la cohésion que prend l'hydrate de chaux par dessiccation extrêmement lente. Dans les parties exposées au contact de l'air, il y a, postérieurement à l'emploi, absorption progressive de l'acide carbonique, formation de carbonate de chaux, lequel produit à la surface du mortier une croûte un peu résistante, relativement peu perméable, capable de protéger les mortiers contre l'action dissolvante de l'eau de pluie. Cette croûte de carbonate de chaux, une fois formée, empêche également la pénétration de l'acide carbonique, et la chaux

reste dans l'intérieur, et pendant bien des années, à l'état d'hydrate un peu humide.

On procède de deux manières différentes pour amener à l'état de pâte la chaux grasse caustique : dans l'une , on éteint la chaux avec une proportion d'eau suffisante pour former l'hydrate, et pour produire la pâte ; dans l'autre, on éteint d'abord en poudre, c'est-à-dire qu'on ajoute progressivement une proportion d'eau à peine suffisante pour former l'hydrate, qui tombe en poudre à mesure que la chaux se délite ; on ajoute ensuite l'eau nécessaire pour former une p&te de bonne consistance.

Le volume de pâte obtenu dans les deux cas avec le même poids de chaux ^présente d'assez grandes différences; il est ordinairement beaucoup plus grand par le premier procédé que par le second. Ce dernier doit être préféré au point de vue de la solidité des mortiers, car l'hydrate prend par dessiccation lente une cohésion plus forte pour un retrait notablement moindre.

La chaux grasse réduite en pâte peut être employée de suite, ou bien être conservée pendant plusieurs mois, ou même pendant des années, avant d'être mise en œuvre. La conservation prolongée de la chaux en p&te dans des fosses était bien plus ap« pliquée autrefois que de nos jours ; elle est devenue maintenant presque impossible, en présence de l'activité fébrile qui préside aux travaux actuels.

Les anciens constructeurs attachaient une très-grande importance à ne pas se servir de chaux récemment éteinte ; ils la conservaient pendant deux ou trois ans dans des fosses bien recouvertes de sable ^ Cette opinion des anciens par dt très-rationnelle ; l'hydratation et l'imbibition d'eau doivent être parfaitement régulières dans la p&te , lorsqu'elle est conservée longtemps en masses considérables; de plus la consistance doit augmenter notablement avec le temps ; elle doit être encore plus grande que celle de la p&te obtenue par le second des procédés dont nous avons parlé plus haut.

Dans les mortiers, composés de chaux grasse et de sable, les proportions adoptées sont assez variables ; on emploie généralement de O'^SSO à 0''%50 de p&te par 1 mètre cube de sable.

Le point essentiel est toujours que la chaux hydratée puisse,

1 La coatame de la conserYatioii de la chaux se retroa^e eooore dans quelques départements^ mais seulement dans les campagnes.

«Ml APPUCATIONB.

aprhs daMicoation lente, remplir à peu près oomplétemeot toni

les vides laissés entre les grains de sable.

§ 9. — Constractioiift faite» soas Tean.

On emploie dana les constructions faites sous Teau des mortiers très-<divers ; on doit distinguer trois classes principales ;

V Les mortiers de chaux hydrauliques mélangées avec du sahW;

2'' Les mortiers de ciments, à prise lente ou rapide, aveo ou sans sable ;

3"" Les mortiers composés de pouzzolanes, de cbaux grasse ou de chaux hydraulique, également avec ou sans addition de b^1#*

Les chaux hydrauliques et les ciments sont obtenus par laoois*fton de calcaires argileux ou siliceux, ou bien par la cuisBon de wé^ langes artificiels de calcaires à peu pr^s purs aveo des argil^t ou aveo du sable quart^eux très-fin* Les matières employées comme pouzzolanes sont ordinairement des silicates, partiellem^Dt sinon complètement attaquables par les agents de la voie bumid^r La silice naturelle, et même le silex réduit en poudre impalpabl^i 86 comportent également comme pouzsolanes.