CHAPITRE PREMIER
PRODUITS HYDRAULIQUES
Les produits hydrauliques sont, par définition, des matières qui ont la propriété, après avoir été réduites en poudre fine et gâchées avec l'eau, de durcir en se combinant à une partie de cette eau. Ce durcissement peut s'effectuer sous l'eau, contrairement aux mortiers dits aériens, tels que la chaux grasse et l'argile. Ces derniers gâchés également à l'eau ne peuvent durcir que par l'évaporation de cette eau ; leur durcissement sous l'eau est donc impossible.
Industriellement parlant, on n'appelle hydrauliques, parmi les matières susceptibles de durcir sous l'eau, que celles dont le prix de revient et la conservation dans l'eau courante permet leur emploi industriel. Le plâtre, bien que durcissant sous l'eau est mis à part parce que la solubilité de ses mortiers ne lui permet pas de résister à l'action dissolvante de l'eau continuellement re-
nouvelée. 11 est bon cependant dans une étude d'ensemble sur les produits hydrauliques, de n'en pas séparer le plâtre parce qu'en raison de sa constitution relativement simple^ l'étude de son durcissement est un préliminaire utile pour les études semblables sur les chaux et ciments.
Classification des liants hydrauliques.
— Les mortiers hydrauliques comprennent, en y réunissant le plâtre, quatre grandes divisions :
Le plâtre ;
Le ciment ;
La chaux hydraulique ; Les pouzzolanes.
Le plâtre s'obtient par la cuisson à une température aussi voisine (jue possible de 126° de gypse ou sulfate de chaux naturel à deux molécules d'eau constituant la pierre à plâtre. Le gypse, par cette cuisson, est plus ou moins déshydraté et il reprend pendant son durcissement l'eau que la chaleur lui avait enlevée.
Le ciment s'obtient par la cuisson de mélanges artificiels ou naturels, de calcaires et de matières silico alumineuses, argile ou composés similaires. Sous l'influence de la chaleur, la chaux se décarbonate et entre totalement en combinaison avec la silice et l'alumine. Les pierres cuites ainsi
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obtenues sont, après refroidissement, broyées et réduites en une poudre très fine qui est alors prête pour l'emploi.
Les chaux hydrauliques sont obtenues par la cuisson de mélanges semblables àceux des ciments mais plus riches en chaux ; ce sont le plus souvent des calcaires marneux naturels.
Les chaux hydrauliques diffèrent essentiellement des ciments en ce qu'elles renferment encore, après cuisson , une q uantité notable de chaux non combinée dont Textinction sous la première action de Teau suffit pour pulvériser toute la masse sans Temploi d'appareils de broyage. 11 en résulte un abaissement considérable du prix de revient qui établit une démarcation entre ces deux espèces de produits. Mais, avec les progrès de rindustrie, cette démarcation disparaîtra de plus en plus parce que, d'une part, on élève la température de cuisson des chaux pour en améliorer la qualité et les rapprocher ainsi des ciments, en même temps qu'on fait subir une légère extinction aux ciments pour éliminer les petites quantités de chaux libre qui peuvent échapper dans des opérations industrielles nécessairement un peu sommaires.
pouzzolanes n'ont, à elles seules, aucune propriété hydraulique, elles en acquièrent par
leur mélange avec la chaux grasse qui, seule, ne durcirait pas davantage sous Feau^ mais se combine en présence de l'eau aux éléments constituants des pouzzolanes.
Ces pouzzolanes sont toutes très riches en silice, elles sont caractérisées par la facilité avec laquelle elles sont attaquables par les acides et cèdent une partie de leur silice aux solutions alcalines. Leurs provenances sont très variées, les unes sont d'anciennes roches volcaniques plus ou moins altérées, pouzzolanes d'Italie, trass d'Allemagne ; d'autres sont des produits artificiels, argile cuite à basse température employée autrefois sous le nom de ciment de tuileau, laitiers de hauts-fourneaux granulés dans Teau de fnçon à les tremper et leur conserver l'état vitreux. Certaines cendres volcaniques d'Auvergne, les mâchefers des foyers sont aussi des pouzzolanes, mais de qualité médiocre.
Nous donnons dans le tableau de la p. 18, quelques analyses de différents liants hydrauliques.
En réalité, la démarcation entre les différentes catégories de produits hydrauliques n'est pas absolue. On conçoit la possibilité de faire varier, d'une façon continue, entre certaines limites du moins, la composition des matières premières,
H, Lé ChAteliér — Essais des Matériaux hydrauliques 9
PRODUITS HYDRAULIQUES
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la température de leur cuisson et il semble impossible, dans cette série absolument continue, de faire des divisions bien nettes. C'est, en effet, ce qui tend de plus en plus à se produire par les progrès de la fabrication. Il est fort difficile aujourd'hui et il serait impossible dans quelques années, d'établir entre les différents liants hydrauliques aucune démarcation précise. A l'origine de cette industrie, au contraire, on en fabriquait seulement quelques types peu nombreux et absolument distinctes l'un de l'autre. L'usage s'est conservé dans le langage courant de répartir ainsi les produits hydrauliques entre un certain nombre de catégories distinctes. Tout en se conformant à cette tradition, il faut avoir bien présent à l'esprit qu'elle ne correspond plus à aucune réalité.
