ALUMINE

CARBONATE DE CHAUX

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piene calcaire pure.

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Le ciment iom;iin et celui de Boulogne font voir qua mesure que la proportion d'aririle augmente , la propriété de se durcir sons leau devient plus énergique. Ces deux chaux éminemment hydrauliques se solidiGent presque instantanément à l'instar du plâtre. Il faut même une certaine habitude pour par\('nirà les gâcher convenablement et s'en ser\ir de manière à éviter les gerçures.

La raison de la solidification des chaux hydrauliques dans l'eau est que ce liquide détermine la combinaison intime ou chimique de la silice avec la chaux , d'où résulte ua corps insoluble.

La présence de Valumine dans les pierres à chaux , ne parait pas être nécessaire pour la propriété hydraulique , mais elle n'est pas nuisible non plus que celle de la maenésie ; les oxides de fer et de manganèse au contraire , paraissent être nuisibles à cette propriété.

Après avoir reconnu l'élément qui , réuni à la chaux , la rend hydraulique , on a cherché à composer de toutes pièces des chaux jouissant de cette qualité si importante. Avant M. Vient, plusieurs savans a\aient tenté, mais sans succès , d'obtenir des chaux hydrauliques artificielles. M. Gu>ti>n de Morveau avait indiqué un mélange de chaux d'argile et d'oxide de mauganèse . mais dans des proportions qui ne donnaient que peu d hydraulicité.

Lri silice seule rend les chaux hydrauliques, mais elle ne se trouve pas ain-i dans la nature, du moins dans un état de finesse tel qu'elle puisse s'unir à la chaux. La silice combinée avec laluniine ou l'argile, se trouve au contraire en grande abondance , et c'est de cette matière que l'on se sert pour les chaux hydrauliques artificielles. On les obtient de deux manières : la plus parfaite , mais aussi la plus dispendieuse, consiste à mêler de la chaux grasse en pâte avec une certaine proportion d'argile, à faire du tout de petites briquettes que l'on fait sécher à l'air et que l'on fait cuire. Celte méthode donne delà chaux artificielle de double cuisson.

Dans le second procédé , on se sert de calcaire très-tendre , de craie par exeniple , que Ton broyé en poudre , de manière à former pâte avec l'eau: puis on effectue, comme précédemment , le mélange avec l'argi'.e, et on fait cuire. Il y a économie à suivre cette méthode , puisqu'on évite la première cuisson du calcaire pur, mais aussi le

mélange avec TargUe est moins intime , et les produits , quoique fort bons . sont cependant de qualité inférieure à ceux obtenus par la double cuisson.

Les proportions du mélange doivent être déterminées dans chaque localité par l'expérience. Il entre généralement de -15 à 20 pour cent d'argile , pour S5 h SO de chaux très-grasse.

De l'exioction de la Chaux.

43. Il y a trois méthodes pour éteindre la chaux : le procédé ordinaire ; l'extinction par immersion et l'extinction spontanée. Le premier , qui est généralement usité , consiste à jeter les fragmens de chaux dans un bassin rciupli d'eau. Pour que ce mode conserve à la chaux toutes ses qualités , il faut ne donner d'eau qu'autant qu'il en faut pour obtenir une pâte ferme , et ne pas réduire le tout en laitance claire comme le font ordinairement les maçons.

Fteintes de cette manière . les chaux grasses donnnent de deux à trois volumes de pâte pour un de chaux vive ; les chaux maigres et les chaux hydrauliques ne rendent , dans les mêmes circonstances , que de un à un et un quart ou à un et demi au plus.

44. L'extinctioîj par immersion consiste à plonger dans i'eau , pendant quelques secondes , les fragmens de chaux réduits à un petit volume et à les mettre aussitôt en tas ou dans de grandes futailles ; alors elle s'échauffe , siffle et éclate avec bruit et elle tombe en poudre, que l'on peut conserver long-temps , pourvu qu'on la jnelle à l'abri de l'humidité.

L'n volimie de chaux grasse vive , mesurée en poudre , ne donne par cette extinction que im et demi à un deux tiers de poudre éteinte. Dans les mêmes circonstances les chaux hydrauliques rendent 4,80 à 2,18.

45. Le troisième procéda consiste à laisser la chaux vive exposée à l'humidité naturelle de r.itmosphèrc , alors elle tombe en poudre.

Un volume de chaux grasse vive , mesurée en poudre , donne t.'âi pour un : les cîir.nx hydrauliques donnent de 1,75 à 2,55.

Po:sis , AijT-Enrcs , fie. 4.

Pour pouvoir comparer les foisonnemens qui résultent «îes trois procédés d'extinction , il faut , avec de la chaux éteinte de chaque manière , former trois pâtes d'égale consistance. Alors on voit que :

dOO kil. de chaux grasse, réduite en p;lte molle, par le l)reniier procédé , ont absorbé 291 kil. d'eau , et que le volume de la chaux ^ive a augmenté dans le rapport de 4 à 3,50.

JOO kil. de même chaux , éteinte préalablement par immersion , puis réduite en pâle , par l'addition d'une certaine quiuUilé deau , en ont absorbé 172 kil. et le volume est devenu 2,34.

Pour de la chaux éteinte spontanément et traitée de même , 100 kil. de chaux ont absorbé 188 k. d'eau , et le le volume est devenu 2,58.

100 kil. de chaux hydraulique , manipulés comme cidessus , donnent :

Pour l'eau absorbée. 103 k.

Pour le volume . . 1.37

Pour l'eau absorbée. 71

Pour le volume . . 4.27

Four l'eau absorbée . 68

Pour le volume . . 1.00

Il résulte de cette expérience que , de tous les procédés , le premier divise le mieux les chaux grasses et hydrauliques et que l'ordre des deux derniers est iuterverti pour la chaux grasse seulement.

On voit par ce qui précède que trois volumes égaux de chaux en pâte de même consistance , peuvent contenir des poids très différens de ciiaux pure et d'eau. Ainsi prenons, par exemple, 3,oO volumes de chaux gi-asse éteinte des trois manières didérentes.

Le premier contiendra lOi) k. de chaux et 291 k. d'eau.

Le deuxième loO id. 257 id.

Le troisième 133 id. 235 id.

La quantité d'eau , que peut recevoir la chaux grasse , éteinte parle procédé ordinaire, varie de 130 à 400 k.p. JOO, de sorte qu'il est difficile de juger si un mortier (pii est ,

en apparence , fort gras , contient assez de clinui pour acquérir une bonne consistance. Car il est à remarquer que le procédé d'extinction qui divise le mieux les chaux est aussi celui qui leur fait acquérir la plus grande dureté par leur exposition à l'air.

46. La chaux éteinte , grasse on hvdranlique , ne s'emploie que rarement seule , parce qu'elle ue rendrait pas un meilleur service que le mortier qui résulte de son mélange avec les matières propres à former les mortiers. Ces matières coûtant généralement meilleur marché que la chaux , il y a économie à employer les mélanges. Ce mode a d'ailleurs l'avantage de régulariser le retrait de la chaux et d'empêcher les gerçures dans la maçonnerie , de faciliter la dessication et d'augmenter la solidité des matières.

Les matières qui concourent avec la chaux , à la fabrication des mortiers ou cimens calcaires, sont: d." Les sables proprement dits ; 2.° les arènes ; 3." les psaniniites ; i." les argiles ; 5.° les produits volcaniques ; 6.° Les produits artificiels résultant de la calcination de.^ argiles , des arènes , des psammites , et les crasses et scories des usines , forges , verreries , etc.

Les sables résultent de la désagrégation des roches granitiques , schisteuses , calcaires , ou de grès , et participent de leur nature. La désagrégation produit une poussière en même temps que le sable. Cette dernière matière se distingue de la première , en ce que les parties en sont moins tenues ; jetée dans l'eau , elle va au fond , sans en troubler sensiblement la limpidité. La poussière rend le sable gras , mais elle est facilement enlevée par les eaux, aussi le sable de rixière est-il plus pur que celui désigné sons le nom de sable de mine. Parmi les sables de mine on distingue les sables fossiles des sables vierges, les premiers ont été déposés loin du lieu de leur forniation , après certaines révolutions du globe , les autres sont encore sur phicc et n'ont point été élaborés par les eaux, on les appelle ordinairement arènes, elles conliennent souvent une forte proportion d'argile.

Les sables qui sont principalement quarlzcux ne peuvent être attaques par aucun acido , quelle que soit sa concentration.

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Les cliaux n'attaquent pas non plus les sables siliceux *m ealcaires ; des mortiers faits depuis long-temps et désajrrégés par des agens chimiques , ont rendu , à très peu près , un poids de sable égal à celui ijui avait été emplové à leur fabrication.

Les substances qui , comme les sables , ne sont point attaquées par les acides , ne paraissent avoir aucune influence sur la soliditication de la cliaux , elles sont principalement emplovées pour augmenter le volume et empêcher le retrait. On les désigne sous le nom de matières inertes, quelquefois elles doivent, précisément à cause de leur inertie , être emplovées préfcrablement à d'autres. Par exemple , avec les chaux éminemment hydrauliques.

Les sables vierges que nous avons désignés sous le nom d'arènes , sont mélangés de parties terreuses et argileuses qui leur donnent la propriété de faire , avec la chaux , ua mortier qui durcit dans l'eau. Tous les sables mélangés d'argile ne jouissent cependant pas de cette propriété , mais ceux qui en jouissent ne la doivent qu'à cette matière , ainsi que le démontrent les expériences de M. Gérard , ingénieur des ponts et chaussées. On augmente la propriété hydraulique des argiles en les calcinant.

Les psanimites sont formés par la réunion de grains de quartz , de schiste , de feldspath et de parcelles de mica agglutinées mécaniquement par un ciment à la fois argileux et ferrugineux. Cette roche arenacée est , quand elle est en partie décomposée , état sous lequel on peut seulement l'employer , de couleur jaune-rougeâtre , assez tendre pour se pulvériser sous les doigts. Elle durcit à l'air et au feu , ce qui permet d'en former des voûtes à la manièie de la pierre calcaire , pour en exécuter la cuisson. Les psammites , comme la plupart des roches employées en mélanges , ont besoin d'être calcinés , ils donnent un ciment de qualité médiocre , après dix heures de cuisson dans im four à chaux. M. Avril , ingénieur des ponts-etchaussées , à qui sont dues des recherches sur cette matière , employait au canal de ÎNanles à Bi-est , une partie de chaux grasse , mesurée en pâte et obtenue par le prorédé d'extinction ordinaire , avec trois parties de psaminite calciné et pulvérisé pour la composition du morlit'r.

Les psammites donnent à l'élet naturel, un nmrticr hj-

Jir.uli(iue pai leur mélange arec la cluiux, mais cette piopiiélé est considérablement augmentée par loui cuisson. Leur composition comprend essentiellement de la silice , de l'alumine et de l'oxide de fer.

Nous avons déjà vu que la propriété hydraulique de certaines matières était due à la proportion d'argile qu'elles contenaient. On peut obtenir directement par la cuisson de celte matière , un ingrédient propre à former du mortier hydraulique. Celles des argiles qui paraissent donner plus facilement des matières Iiydraulitiues contiennent de l'eau en comJjinaison avec les autres élémeus et sont généralement attaquées par les acides.

Les briques ne sont autre chose que de l'argile calcinée , aussi donnent-elles généralement par la pulvérisation , une poudre connue sous le nom de ciment , qui communique à la chaux grasse la propriété de durcir sous l'eau, ^lais souvent la calcination a été poussée trop loin , il y a. eu un commencement de vitriGcation qui a converti en une matière complètement inerte, une argile qui, cuite à un degré coQvenable , aurait donué un cjment excellent.

47. Les pouzzolanes naturelles sont des matières volcaniques pulvérulentes , produites en général par la désagrégation des roches volcaniques modernes et entraînées pr»r les eaux. On en trouve une grande quantité près de Pouzzols , d'oîi dérive le nom donné à cette matière. On donne aussi le nom de Pouzzolanes à des fragmens de laves obtenus par le cassage. Ils se présentent avec des caractères extérieurs variés , ils sont âpres au toucher , durs , rayant le verre , assez résistans au choc du marteau , dont souvent ils prennent l'empreinte. Les pouzzolanes sont essentiellement composées de silice et d'alumine combinées avec un peu de chaux , de polasïe , de soude, de magnésie et de fer. Cette dernière substance est en outre très fréquemment mélangée mécaniquement aux pouzzolanes.

Les acides agissent très-diversement sur les pouzzolanes ; ils n'ont pas d'action sur quelques-unes , ils en attaquent d'autres au contraire très-énergiquement et en dissolvent une proportion qui excède souvent la moitié.

Elles donnent avec la chaux des mortiers huhauliques très-bons. On comprend aussi soua le nom de pouzzolanes

lc% Uipolis , les grès et les argiles calcinés par suite denibrasenient de houillères.

On donne t'salenient le nom de pouzzolanes artificielles aux bubstances qui , convenablement calcinées , sont susceptibles de donner des mortiers par leur mélange avec de la chaux. Les arènes, les argiles, les psnniiiiites donnent par la calcinalion des pouzzolanes artificielles. Ces substances , quoi.que composées principalement de silice et d'ahimine ne se comportent pas toutes à beaucoup près de la même manière : les unes s'allient avec de la chaux grasse , les autres avec de la chaux plus ou moins hydrauliques : parmi ces divers alliages , les unes résistent bieu à l'air, aux intempéries des saisons ; les autres ne se maintiennent que par une immersion continuelle , tandis que d'autres perdent toute cohésion par le contact de leau.

La fubrication des pouzzolanes artificielles se réduit presque toujours à une simple calcination ; mais eJle doit être taiie de manière :

1." Que les matières acquièrent assez de consistance pour ne plus faire pâte avec l'eau ;