GIMENT

compris,

ciment.

sable.

sans Un.

avec tare.

m. cnb.

kil.

kil.

l.OO

Le morUer n* 1, c'est-à-dire celui de ciment pur, est employé exclusivement à l'étandiement des sources et des fiiites d'eau ; son extrême imperméabilité et sa soUdlOoiUoD presque Instantanée le rendent très-propre à ces sortes de travaux.

Les mortiers 2, 3, 4 et 5 sont employés pour faire les enduits de fosses, de citernes, de réservoirs, etc., pour lesquels l'adhérence et l'imperméabilité sont les pdflcipales conditions à exiger.

Les mortiers 6, 7 et 8 sont ceox dont l'usage est le plus fréquent. On les emploie arec de grands avantages de solidité pour hourder toutes les maçonneries de meulières, de briques, de moellons, etc.; pour faire des rejointoiements de toute nature, des chapes et des enduits de maçonneries neuves ou vieilles; on les empioie également pour la reprise des maçonneries en sons-œuvre et pour la reetaoration des vieux parements de pierre de talUe dégradés par le temps, et en général pour tous les ouvrages couverts ou continuellement exposés aux intempéries de l'atmosphère, auxquelles ils résistent parfaitement.

Ûb mortiers 9 et 10 sont employés avec de très-grands avantages pour les mars, voâtes et masslfe qui peuvent attendre le parfait durcissement avant d'être soDmis à de fortes pressions, ou pour lesquels la condition de complète imperinéabmté n'est pas indispensable.

Les mortiers de ciment dans lesquels les proportions de ciment sont moindres

4ia PilElllî^RE PARTIE. ^ MAÇOHNEIUE CT TERRASSE.

que pour celui n" 10 commencent à être maigrea et à perdre graduellement Jean qualités principales, autant sous le rapport de Tadiiërence que sous celui de rimpcrméabllité ; cependant on peut encore les utiliser avec avantage pour les travaux de remplissage et la construction des massifs. Le mortier n? 13 Joaisgant emsore de la propriété d'un durcissement presque immédiat (deux heures sous reauj, dans un grand nombre de cas, il peut remplacer très-utilement les mortiers de bonnes chaux hydrauliques.

78. Mortier bâtard. On désigne ainsi les mortiers de chaux dans lesquels on a fait entrer une certaine quantité de ciment en poudre, pour leur donner plus de résistance et en h&ter la solidiâcation (page 99); on les emploie avec beaucoup d'avantages dans diffé^ rentes espèces de travaux. On obtient des mortiers très-hydrauliques en ajoutant à ceux faits avec de la chaux grasse de i/10 à 1/iS de leur volume de ciment de Vassy en poudre. Pour toutes les maçonneries des fondations et des massifs du pont viaduc construit sur FÂude, à Coursan, pour le chemin de fer du Midi, on a obtenu des résultats qui n'ont rien laissé à désirer, en ajoutant a 1 mètre cube de mortier composé de 0"%i5 de chaux grasse éteinte en pâte et de 0"',95 de sable de rivière :

1* Pour les bétons et les maçonneries faites en contre-bas de TéUage, QPS172 ou

183 kilogrammes de ciment Garlel en poudre; 2* Pour les maçonneries de massifs faits au-dessus de Tétiage, O-sOSS ou 100 ï\logrammes environ de ciment Gariel en poudre.

Si Ton veut être assuré du succès des enduits faits avec le mortier b&tard, il faut ajouter le ciment en poudre au mortier ordinaire déjà fait, et triturer le tout dans Fauge, comme il va être indiqué pour les mortiers de ciment. Pour les maçonneries, on fabrique le mortier de chaux, soit au rabot, soit au manège, en ayant soin de le faire un peu clair; puis on y ajoute le ciment en poudre, que Ton mélange avec soin a toute la masse, avec le manège ou les rabots. Quand la dose de ciment dépasse le 1/iO du volume du mortier de chaux, le mélange au rabot doit être préféré.

79. Gâchage du dînent de Vassy. Cette opération est une de celles qui contribuent le plus, lorsqu'elle est bien faite, à la réussite des travaux de ce ciment; aussi Touvrier gâcheur doit-il apporter tous ses soins à en assurer la bonnQ exécution.

L'introduction du sable dans les ciments en général diminue considérablement, dans les premiers temps, la cohésion dont ces derniers, employés seuls, sont susceptibles, et cela d'abord par le défaut d'adhérence du sable h la gangue, ensuite par le surcroît dans la quantité d'eau introduite, La cohésion de ces agrégats, mesurée à uue époque quelconque après leur confection, suit toujours la raison inverse du degré de liquidité donné aux ciments dans Faction du gâchage. Tout ciment qu'on est obligé d'amener a la coo-

, lUtiUAVX EMPLOTéS OAH LE& CONSTRUCTIONS. 119

sistaoce de coulis clair n'atteint que la moitié de la force que lui aurait donnée une consistance pâteuse ordinaire; il reste d'ailleurs poreux, et son tissu est lâche et perméable.

On gâche le ciment à l'aide d'une truelle mince en acier ou en j. fer, à long manche, fi^^ 5, dans

^^' '*' une auge à fond rectangu-

laire, dont une paroi latérale est supprimée, et dont les trois autres s'élèvent perpendiculairement au fond; comme le montre la figure 6. L'ouvrier^ ayant placé cette auge de manière que le fond se trouve a la hau-'

teur de son ventre, et que la face ouverte '^' ^' soit de son côté, toutes les matières ayant

été approchées près de lui, il défonce une barrique de ciment, et, à l'aide de sébiles en bois, il mesure le sable et le ciment en poifdre qui doivent faire une gâchée : le volumi total de ces matières peut varier de i à 6 litres. Il verse alors les sébiles dans l'auge, et, à Faide de la truelle, il mélange les matières à sec, et en fait une digue sur le côté ouvert de Tauge. 11 verse derrière ce barrage, en une seule fois si c'est possible, la quantité d*eau convenable, et, avec le bout de la truelle, il pousse rapidement par petites parties toute la digue SUT Veau, qui ne tarde pas à être absorbée; puis il agite lé tout avec la truelle pour en former un mélange préparatoire qu'il pousse sur un des côtés de Tauge. Alors il fait successivement passer la pâte par petite parties sous le plat de la truelle, en la comprimant avec force aûn d*en broyer et triturer jusqu'aux dernières parcelles, Ayant ainsi fait passer la matière de l'autre côté de l'auge, où on la pousse en relevant les bords de la pâte sur le milieu, on recommence dans le sens opposé à faire passer le ciment sous le plat de la truelle. Pour un gâcheur très^attentif et très-agile, ces deux opérations peuvent suffire; mais avec des gâcheurs ordinaires, le ciment doit être repassé trois et même quatre fois.

Le gâchage du ciment doit se faire par le travail du poignet et non à force d'eau, dont le volume ne doit jamais excéder sensiblement la moitié de celui du ciment en poudre. D'abord cette quantité d*eau paraît insuffisaiite ; mais après quelques instants de trituration du mélange, on reconnaît qu'elle est convenable. Au premier tour, le mortier présente l'aspect d'une pâte ferme, qui se ramollit sensiblement par la trituration, et quand il est convenablement ^ché, qu'il est homogène dans toutes ses parties, relevé en tas avec la truelle, il a un aspect luisant et légèrement huileux. Dans cet

120 rREMIÈRE PARTIE. -- MAÇONNERIE ET TERRASSE.

état, le g&cheur le verse dans un seau, et on le porte au poseur qui doit remployer.

Pour Texécution des grands travaux de maçonnerie, on emploie souvent des mortiers maigres en ciment; la grande proportion de sable ralentit la prise, mais Ton arrive cependant à obtenir d'assez bons résultats en faisant le mélange au rabot. Pour cela, on mélange d'abord les matières à sec, et Ton en forme une espèce de bassin circulaire dans lequel on verse la quantité d*eau nécessaire, puis on opère la trituration comme il a été indiqué au n* 75 pour la manipulation des mortiers de chaux k bras d'hommes.

On pourrait très-bien, en ralentissant la prise du ciment par une hydratation préalable qui pourrait ne pas être nuisible, gâcher !e mortier de ciment au moyen de tonneaux broyeurs (75), auxquels on apporterait de légères modifications intérieures. Nul doute que Ton obtiendrait ainsi un mélange et une massivation qui ne le céderaient pas à ce qu'dn obtient avec la vis horizontale imaginée récemment par M. Michel Greveldinger. Cette vis fournit des résultats qui nous paraissent parfaits pour le mélange du béton ; mais pour le gftchage du ciment, si elle donne de l'économie sous le rapport de la main-d'œuvre, d'un autre côté elle présente, selon nous, Finconvénient d'employer une grande quantité d'eau et d*opérer le gâchage par la division des parties, et non par une trituration et une massivation qui les rapproche, condition indispensable a une bonne confection des mortiers hydrauliques, et qui a une grande influence sur la cohésion qu'ils peuvent acquérir.

L'appareil de M. Greveldinger consiste dans une trémie ou entonnoir en bois ou en tôle dans laquelle on jette à la pelle le mélange, préparé a l'avance, de sable et de ciment ou de chaux éteinte en poudre. Un distributeur k axe vertical, qui se meut sur le fond horizontal de là trémie, fait d'une manière continue passer la matière par une ouverture latérale réglée par une vanne, d'où elle tombe k l'extrémité d'une auge horizontale en bois ou en tôle dans laquelle se meut une vis d'Archimède dont les 14 spires sont formées par une feuille de tôle. Au-dessus de la même extrémité de l'auge est disposé un tube en fer percé de petits trous, et destiné k distribuer k la manière d'un arrosoir l'eau nécessaire k la fabrication du mortier. La vis en tournant oblige la matière k suivre ses spires, et l'amène a l'autre extrémité de l'auge, d'où elle tombe réduite en mortier.

Deux poulies, dont l'une est folle, sont montées sur Taxe de la vis, et servent, k l'aide d'une courroie, k lui transmettre le mouvement d'une machine locomobile de la force, de 1/3 cheval environ. Un pignon conique, monté également sur l'axe de la vis, engrène avec une petite roue conique d'un diamètre k peu près double montée sur l'axe du distributeur, qui reçoit ainsi son mouvement.

MATlftlilAUX EMFLOYéS DAMS LES COMSTBVCTIONS. iSi

La longueur de la vis est de 1",55, et son diamètre» mesuré à Textrémité des spires, est de 0",17.

Pour rabaissement du canal Saint*M artin, on a employé plusieurs de ces machines, qui ont fourni les résultats du tableau suivant :

Personnel et entretien.

Uo dianfltar par 10 IieiireB de travail 4^00

GfaisGe et chiibn 0 ,75 > SS7S

CbarboD, 80 kllogr., allnmage compris» à 5 fr. les 100 kijogr. 4,00

4 ooTTiera pour mesnràge et approclio h 3^25 Tun 13 ,00 \

4 oiiTriers pour le mélange 13 ,00 f

2ehaigean dans l'eatomioir à 3^,25 l'un 6,50 / 30,00

I porteur d'eau. 3 ,00 i

1 oonduetenr réglant la manipulaUon 3 ,50 )

Pour amortiasement et entretien 2 ,40

Total par Journée de travail 50^,15

La machine marchant pendant 10 heures a la vitesse de. 160 tours par minute pouvait faire 42 mètres cubes de mortier. Mais on doit en dédmre un dixième environ pour arrêts imprévus, et alors pour 50',15 on ne fait réellement que 37"',80; ce qui met le prix de revient du mètre cube à i%33.

80. Dureté et cohésion Jlnaîe des mortiers. Comme nous Favons dit au n* 50, le durcissement des mortiers est dû à la transformation de la chaux en carbonate de chaux par Fabsorption de Tacide carbonique de Tair, et pour les chaux hydrauliques, le durcissement n'est pas seulement dû à Faction de Facide carbonique, mais aussi a une combinaison qui se fait entre Fhydrate de chaux et les silicates d'alumine et de chaux, c'est a cette dernière cause qu'est due la propriété qu*ont les mortiers hydrauliques de durcir sans Fintervention de l'acide carbonique, sous Feau par exemple. Les parties extérieures font prises les premières, et ce n'est qne de proche en proche que l'acide carbonique atteint les parties intérieures, et cela d'autant plus lentement que les parties déjà solidifiées deviennent ^us dures et plus épaisses.

1* Mortiers de chavx grmsse. Lorsque ces mortiers sont employés dans des massifs de fondation hors de Feau, ce n'est qu'après deux ou trois cents ans qu'Us ont acquis une cohésion que Fon peut considérer comme finale. Dans la construistion des maisons et dans les parties élevées et h couvert, la cohésion finale de ces mortiers, c'està-dire la plus grande résistance a la traction qu'ils peuvent atteindre, varie de i%25 à 2',50 par centimètre carré.

2* Mortiers de chaux hydraulique. Quand ces mortiers sont de bonne qualité, employés en massifs de fondation ou immergés dans l'eau douce, ou même dans Feau de mer loisqu'ils résistent bien à son action, ils arrivent à très-peu près à leur duretfc maxima après

iS2 PEBMlàllK PÀETIE. ^ MAÇONNERIB ST TEMU88S.

quatre ans. Indépendamment de la dureté provenant de Tabaorption de Facide carbonique, la cohésion spéciale à ces mortiers progresse plus rapidement pendant les six premiers mois que pendant les six mois suivants. Pendant la deuxième année, la dureté n'augmente guère que de 1/5 à 1/4 de celle déjà acquise ; au delà de la deuxième année, Taugmentation de dureté, si elle a lieu, n'est plus sensiblement appréciable.

La cohésion maxima qu'acquièrent les mortiers de chaux hydrauliques employés dans les maçonneries exposées à toutes les intempéries, varie dans les limites suivantes par centimètre carré :

Mortiers de chaux faiblement hydrauliques. ... 2 à 6 kilogr. Id, de chaux hydrauliques ordinaires. .... 5 à 9 — Id, de chaux éofilnemment hydrauliques* , 9 i 15 -^

Les mortiers de chaux grasse et de pouzzolane de bonne qualité, sans mélange de sable, atteignent, après deux mois d'immersion en eau douce, la moitié de leur cohésion finale, laquelle a lieu du commencement de la deuxième année à la Un de la troisième. Cette cohésion, qui tarie avec les matières employées et les soins apportés à la confection des mortiers, dépasse rarement 15 kilogrammes par centimètre carré, et elle peut s'arrêter à 5 kilogrammes.

3" Mortiers de chneni romain. Les bons ciments employés purs font généralement prise sous l'eau en quelques minutes, et au plus en deux heures ; ils ont alors acquis à très-peu près le cinquième de leur dureté finale. On peut estimer que la dureté est arrivée au i/4 de la dureté maxima après le troisième jour, au 1/3 après le premier mois, au 1/2 après le troisième, aox 2/3 après le sixième, et aux 9/10 après la première année. De la première année à la moitié de la deuxième, la progression de la dureté est très-peu sensible, bien qu'elle existe. Ayant eu à réparer le mortier d'un même bloc après dix-huit mois de gâchage et après trois ans, nous n'y avons reconnu aucune différence de dureté appréciable, ce qui nous conduit à penser que Ton peut considérer la dureté comme fmale après douze ou

No€ obsLTVft lions ont été faites sur du mortier de ciment Gariel glchè pur, H nous avons constaté que sa ténacité par traction, qui avait atteint G',50 par centimètre carré après le premier mois d'immersion i>n iau de mer, était arrivée à 14^,20 après le sixième, à \TM aprry liL première année, et à 20^,30 après dtx*huit mois. On apprtr*!i('i u !r parti qu'on peut tirer d*un ciment atteignant un tel degré de ténacité, si Ton considère que des bétons, ayant une ténacité même inférieure à 6 kilogrammes, ont résisté pendant un demisiècle et plus à l'action des coups de mer les plus violents.

8i. Action destructive de Peau de mer sur certains mor tiers. Les

MÀTiaUUX EMPLOYÉS DAlfS LK8 CCmSTRCCTlONS. 1|3

premières observatioDs faites sur cette action ne datent que de quelques années (1842); elles furent en quelque sorte motivées par les grands désastres qui survinrent aux travaux maritimes de Saint-Malo, de La Rochelle et du Havre. Avant Texècution de ces travaux, on s'était tenu à faire, pour ceux analogues, remploi de mortiers connus par une très-grande expérience, quand des considérations d'économie conduisirent les ingénieurs à introduire dans la composition des mortiers de nouvelles chaux, des pouzzolanes artificielles et de nouveaux ciments, conformément aux principes énoncés par un savant ingénieur.

En dehors de l'action dynamique des vagues et de celle du temps, il n'a pas encore été possible de poser des règles générales et absolues pour énoncer les causes et les effets susceptibles de produire les altérations remaiiquées après un temps plus ou moins long sur certains composés hydrauliques employés à la mer.

On est bien arrivé a déduire de Texpérience chimique que ces altérations coïncidant presque toujours avec l'existence en plus grande abondance du sulfate de chaux, elles doivent être en quelque sorte attribuées à ce sel, formé par Faction, sur la chaux, du sulfate de magnésie de Teau de mer. Mais comme, de son côté, la pratique des faits vient mettre en évidence Taction plus ou moins conservatrice produite parles éléments minéralogiques, botaniques et zoologiques que contient Teau de mer libre, et par les influences de température, de lumière, d'agitation, de profondeur, etc., il en résulte que jusqu'à présent 11 a été impossible de donner une appréciation de ces causes et effets de destruction qui ne se trouve pas démentie par quelques faits. Ainsi, l'expérience a souvent démontré que tel mortier qui résistera parfaitement à Alger, sera susceptible de s'altérer a Toulon ou dans l'Océan.

La complication de la question de résistance d^s mortiers destinés à la mer conduit le constructeur à être très-prudent au sujet des expériences de laboratoires ; car elles peuvent très-souvent le conduire à une fausse appréciation de ces mortiers, et si elles sont parfois utiles pour reconnaître les premières réactions des mdériaux, elles ne sont pas suffisantes pour qu'on puisse en déduire la résistance réelle des mortiers marins dans l'avenir.

Ce n'est que par Texpérience, et en plaçant les mortiers d'essai dans des conditions identiquement semblables à celles où doivent se produire les effets qu'on veut observer, qu'on arrivera à une solution certaine de la question. Sous ce rapport, nos remarques nombreuses ne font que confirmer la conclusion suivante de M. Minard, inspecteur général des ponts et chaussées : « Le seul moyen de connaître l'action de la mer sur un nouveau mortier, est de l'immerger en mer libre dans les parages où il doit être employé ; vouloir sup-

424 phemière partie. — maçonnerie st terrassa.

pléer à la mer par des opérations chimiques de laboratoire serait s'exposer k de nouveaux désastres. »

En faisant des essais en mer libre, Tingénieur ou le constructeur d'un travail sous-marin doit apporter tous ses soins à déterminer les propriétés physiques des matériaux à employer, et les proportions dans lesquelles ces matériaux entreront dans leur mélange. Ces considérations ont une très-grande importance pour la conservation des ouvrages en mer. Ainsi, l'expérience démontre .fréquemment qu'en dehors de l'affinité chimique des matériaux entre eux, il arrive que des traces d'altération se produisent dans certaines maçonneries pour lesquelles on a fait usage de sables, de cailloux ou de moellons calcaires , susceptibles d'une dilatation ou d'une contraction trèsvariable selon la température du lieu où ils se trouvent placés, tandis qu^aucun indice d'altération ne se remarque dans des maçonneries placées dans les mêmes conditions, hourdées k dosage égal d'une même chaux ou d*un même ciment, mais faites avec des sables, des cailloux ou des moellons granitiques ou quartzeux.

Les proportions de chaux, de ciment et de sa^^le a faire entrer dans la composition du mortier destiné a être employé k la mer, doivent êt^, dans tous les cas, établies de manière que la quantité de pâte soit k très-peu près égale au vide du sable quand il s'agit de mortier ou de béton qui ne sont immergés qu'après la prise à l'air; si, au contraire, l'immersion doit être immédiate, on augmente la quantité de pâte d'environ 15 pour iOO, afin de parer à la perte de pâte produite par le délavage et la formation des laitances.

Pour les maçonneries de béton ou de moellons, la quantité de mortier doit être réduite à celle qui est strictement nécessaire pour envelopper et relier parfaitement entre eux les cailloux ou les moellons. Pour le béton, cette quantité ne doit pas excéder le volume des vides des cailldux , augmenté d'un dixième environ quand il s'agit d'une immersion immédiate. Pour les maçonneries de moellons, cette quantité âôît être réduite a la plus stricte limite par un parfait agencement des matériaux employés; et, a ce propos, nous avons pu nous convaincre par expérience, sur les indications d'un ingénieur maritime, que plusieurs éclats de pierre, reliés entre eux par uû joint en mortier de chaux très-peu hydraulique n'excédant ■pas deux à trois millimètres d'épaisseur, étaient susceptibles de rester indéfiniment soudés entre eux, bien qu'immergés dans Teau de mer après la prise du mortier a Pair, tandis que des éclats de même pierre, reliés entre eux avec le même mortier et immergés dans les mêmes conditions, mais l'épaisseur des joints étant de un centimètre^ n*ètaient pas susceptibles de rester immergés plus de quinze à vingt jours sans que la décomposition du mortier eût lieu, et que les éclats fussent séparés.

MATéaiAUX ClIFLOTéS DAKS LES C0N5TRCCTI0NS. 125

Jointe à la condilion d*économie et a celle d'augmentation de densité, cette dernière considération nous paraît de nature à faire préférer, peur les travaux à la mer, les maçonneries de moellons à celles àe béloR, tant que celte dernière n'est pas motivée par une immersion immédiate avant la prise du mortier.

M. Plâtre. Le sulfate de chaux, soumis à une certaine température, perd son eau de cristallisation et fournit le plâtre.

Le sulfate de chaux est très-répandu dans la nature, mais moins que le carbonate. On le rencontre à Tétat anhydre (CaO.SO^), et les minéralogistes lui donnent le nom à'anhydrUe^ et à Tctat hydraté (C«0.SO'-h2H0), on l'appelle alors gypse^ pierre à plâtre. Ces deux minéraux forment souvent des amas lenticulaires considérables dans les couches de tryas, où ils sont ordinairement associés au sel gemme. On rencontre des amas semblables de gypse dans le terrain tertiaire inférieur; c'est dans cette formation géologique que se trouve la pierre à plâtre des environs de Paris. Les couches gypseuses y sont intercalées dans des couches marneuses, supérieures au calcaire grossier, qui est la pierre a bâtir de Paris. Le gypse appartenant a cet étage géologique est une formation d'eau douce; on a pu le constater facilement par la nature des coquilles fluviatiles dont on trouve ks restes dans les couches environnantes.

Comme on a reconnu que les grandes couches de gypse surmontent souvent des bancs de pierre calcaire sans en être jamais surmontées, on est porté à en conclure qu'elles sont d'une formation plus récente.

Le sulfate de chaux anhydre, ou anhydrite, a une densité de 2,9. Il forme des masses compactes, à textures cristallin^, assez dures*

Le sulfate de chaux hydraté se rencontre quelquefois a l'état de cristaux bien déterminés, qui se reconnaissent facilement, parmi les matières minérales, a leur peu de dureté, car on les raye avec l'ongle.

Quand le sulfate de chaux est pur, il ne donne point d'étincelle par le choc de lacicr, et ne fait'pas effervescence avec les acides.

Les eaux de puits des environs de Paris contiennent une certaine qnantUé de ce sel en dissolution ; on dit alors qu'elles sont séléniieuses, et, dans ce cas, elles sont impropres aux usages domestiques, tels que le savonnage, la cuisson des légumes, etc. Si l'on évapore des quantités souvent répétées de cette eau, comme dans les chaudières à vapeur, il se forme un dépôt de sulfate de chaux hydratée.

Le sulfate de chaux est peu soluble dans l'eau ; à la température ordinaire, il se dissout dans environ cinq cents fois son poids d'eau. Le maximum de solubilité correspond à + 35" ; à 0", cent parties d'eau en dissolvent 0p,205, et à 35% 0p,S}54; au-dessus de 35% la solu-

126 PREMIÉrVE PAtcTlE. — MAÇONNERIE ET TERRASSE.

bilîté diminue à mesure que la température augmente, et à lOO*, cent parties d*eau n*en dissolvent que 0^2l7.

Le gypse, chauffé à 120 ou 130 degrés, abandonne complètement son eau, et se change en sulfate de chaux anhydre ; mais à cet état, rais en contact avec l'eau, il reprend facilement celle qu'il a perdue, et s'échauffe d'une manière sensible. Pour que ce dernier effet se manifeste, il faut que le gypse n*ait pas été trop chauffé; ainsi, lorsque la température s'élève seulement à 160 degrés, la matière ne reprend plus son eau que très-lentement. Le sulfate de chaux anhydre de la nature, l'anhydrite, ne se combine pas avec l'eau, il se comporte comme le gypse qui a été calciné au rouge. Le sulfate de chaux fond à la température rouge, et il se solidifie par le refroidissement en une masse cristalline, dont les clivages sont les mômes que ceux de Tanhydrite.

C'est sur cette propriété du gypse de perdre son eau de cristallisation à une température peu élevée, et de la reprendre promptement quand on le mélange avec ce liquide, qu'est fondé l'emploi du plâtre comme mortier dans les constructions et pour le moulage. En mélangeant avec de l'eau du plâtre déshydraté réduit en poudre fine, on en forme une pâte liquide, dans laquelle, au premier moment, les parcelles de sulfate de chaux anhydre sont mécaniquement mélangées ; mais bientôt le sulfate de chaux se combine avec l'eau, et se change en sulfate hydraté. Une partie de l'eau mélangée disparaît dans la combinaison; les particules, qui étaient désagrégées dans la pâte liquide s'agrègent en petits cristaux au moment où ils se combinent avec l'eau. Ces petits cristaux se feutrent^ pour ainsi dire, les uns dans les autres, et toute la matière finit par se prendre en une masse solide (88).

Le plâtre n'a rien de caustique comme la chaux, on peut le manier sans danger. Réduit en poudre, il n'a besoin du mélange d'aucune matière, autre que Teau dans une convenable proportion, pour faire prise et former un corps solide d'une dureté moyenne à peu près égale k celle de la pierre tendre.

Cette qualité du plâtre d'acquérir promptement un certain degré de solidité et de dureté le rendrait préférable au mortier, s'il pouvait résister aux intempéries atmosphériques et à l'humidité ; mais il n'en est pas ainsi, et il ne peut être employé que pour des travaux recouverts, si l'on veut qu*îl se conserve parfaitement. Dans les localités où le plâtre est de bonne qualité, à Paris et dans ses environs, par exemple, on en fait une immense consommation dans la construction des maisons. Sa facilité d'adhérer à la pierre et au bois permet de l'employer avantageusement pour la construction des murs et des voûtes, ainsi que pour les enduits intérieurs et extérieurs; on en recouvre aussi les cloisons, pans de bois, plan-

MATÉRIAUX BMPLayÉS DANS LKS GONSTfltCTlONS. 127

chers, etc.; de manière qu^un bâtiment, depuis le sol du rez-dechaussée jusqu'au grenier, peut être entièrement recouvert de plâtre, et paraître composé d'une seule pièce de cette matière.

Le plâtre employé k Paris est tiré des carrières de Montmartre, Pantin, Méailmontant, Charonne, Montreuil, etc. ; celui de Pantin est le plus estimé.

83. Variétés de pierres à plâtre. On en distingue plusieurs, dont les prittcipales sont : 1* le gypse filamenteux', 2* la sélénite; V Yalab(utrii»i 4* le sulfate de chaux calcarifère^ ou la pierre à plâtre commune.

Le gypse filamenteux est un sulfate de chaux naturel, pur et en masse, mais cristallisé confusément; on en fait du plâtre de choix ^ pour les sculpteurs.

La sélénite, dite gypse feuilleté^ ou encore pierre à Jésus, est aussi nue espèce de sulfate de chaux naturel, que Ton trouve en cristaux Tolumineux pouvant se diviser en lames minces et brillantes; elle fournil le plus beau et le meilleur pMLtrc pour les ou\Tages de sculpture»

Valabasirite, ou faux albâtre^ a Vaspect du marbre blanc; il jouit d'une demi-transparence; il a quelque analogie avec Talbâtre calcaire [33}, mais sans en avoir ni la beauté, ni la solidité. On on fait des objets d'ornements, tels que vases, massifs de pendules, etc. Celte pierre possède les mômes propriétés que les deux espèces précédentes.

Le plâtre destiné au moulage des objets délicats doit être plus pur que celui qu'on emploie dans les constructions, et il doit être cuit avec des précautions particulières et hors du contact du combustible. À Paris, on se sert pour cela du gypse enfer de làucp^ qui lorme des petites couches au milieu du terrain gypseux de Montmartre. On concasse ce gypse en morceaux de la grosseur d'une noix, et on le cuit dans des fours analogues k ceux des boulangers, k une température bien inférieure k celle du rouge sombre, et qu'on règle avec le plus grand soin.

Le sulfate de chaux calcarifère, ou la pierre ordinaire k plâtre, est

composé des mêmes substances que le gypse, la sélénite et Tala-

baslrile, mélangées d'environ 12 pour 100 de carbonate de chaux,

d'argile ou de sable; aussi acquiert-il un plus haut degré de dureté.

La pierre k plâtre des environs de Paris renferme :

Sulfate de chaux ?0,39

Eau. . . . i IS.tî

Carbonate de chaux . 7^63

Argile. 3,21

128 rREMIÈRB PARTIE. — »AÇONN£RIK ET TERRASSE.

Le sulfate de chaux (CaO.SO' + SHO] se compose de 32»9 parties de chaux, 46,3 d'acide sulfurique et 20,8 d'eau. Ainsi lapierre a plâtre est d'autant plus pure que sa composition se rapproche davantage de ces proportions.

On détermine facilement la quantité de carbonate de chaux que contient la pierre à plâtre en opérant comme il suit : on met un poids déterminé de la pierre, d'abord pulvérisée, dans un verre ou dans un vase en terre verni contenant de l'eau, et Ton verse dessus une demi-partie d'acide nitrique étendu d'environ trois fois son poids d'eau ; on laisse reposer, et après quelques heures on décante le liquide en inclinant doucement le vase ; on lave ensuite à plusieurs reprises le dépôt avec de l'eau pure, en laissant reposer chaque fois avant de répéter la décantation. Quand Tcau de lavage cesse d'être acidulée, ce que Ton reconnaît en en plaçant quelques gouttes sur la langue, on étend le dépôt sur une feuille de papier, et on le laisse bien sécher; alors on le pèse, et la perte de poids éprouvée est le poids du carbonate calcaire contenu dans la pierre k plâtre soumise k l'épreuve.

84. 'Extraction de la pierre à plâtre. Elle se fait k peu près de la même manière que pour les pierres calcaires (37), soit k ciel ouvert, soit par galeries. Ce dernier mode est le plus en usage pour les carrières des départements de la Seine et de Seine-et-Oisc, dont la longueur des galeries est quelquefois de 400 k 600 mètres. Dans ces carrières, on sépare également les blocs, après les avoir tranchés, au moyen de coins en fer ou en bois, de pics k roche et de leviers; a l'aide de tarières, on fait aussi des trous de mine, que l'on remplit ensuite de poudre, dont l'explosion détache Jes plus gros blocs, que l'on réduit ensuite en morceaux faciles k transporter.

Deux ouvriers carriers peuvent, dans une journée de douze heures de travail, extraire et réduire en moellons environ cinq mètres cubes de pierre k plâtre.

Les bancs de pierre d'un même carrière offrent beaucoup de choix quant kla qualité du plâtre; aussi un plâtrier qui connaît son métier apporte-t-il tous ses soins a mélanger toutes les diverses espèces de pierres en les plaçant au four, quand il veut obtenir un plâtre d'une qualité uniforme. Ces bancs prennent des noms différents suivant les localités; mais on les désigne ordinairement de la manière suivante :

1* Le souchety qui se trouve situé sous le ciel de la carrière, et qui peut avoir 0",65 de hauteur ; c'est le premier banc que les ouvriers enlèvent, k cause de son peu de fermeté. On l'emploie ordinairement k l'état de poussière pour recouvrir les fours, et il ne fournît qu'un plâtre médiocre.

2* Le bousineux. Ce banc fournit également du plâtre d'une qualité

XATÉHUOX EMPLOYÉS DANS LES G0NST1UJGTI0N8. 129

inférieure; il se trouve immédiatement au-dessous du souchet, et il peut avoir 0",40 de hauteur.

3* Le ioisé^ \e petit dur et le gros dur^ dont les hauteurs varient de 0",45 à 0*,28, fournissent du plâtre d'une excellente qualité.

4* La ceinture^ le gros gris et le petit glandeux sont placés au-dessous des précédents, sous des hauteurs de 0",43 a 0«,28 ; ils fournissent du plâtre d'une qualité très-médiocre.

5* Le gros glandeux^ la brioche et le banc rouge sont les bancs qui fournissent le meilleur plâtre, qui aurait même trop d'énergie s'il ne se trouvait mêlé au four avec les plâtres produits par les pierres des autres bancs.

6* Le gros banc^ d'une hauteur d'un mètre, fournit un plâtre d'une qualité moyenne. Ce banc se trouve ordinairement sur le sol de la carrière, lequel est formé par un banc de pierre très-dure, nommé fous-pieds^ qui donne une excellente pierre à plâtre, mais que l'on exploite rarement, à cause des diflficultés que fait naître l'arrivée de Teau à cette profondeur : ce banc se trouve quelquefois à 150 mètres au-dessous du sol extérieur.

L'exploitation des carrières k plâtre exige de la part des ouvriers beaucoup d'habitude et d'attention, pour éviter les nombreux accidents auxquels ils sont exposés; on est très-souvent obligé de soute- Fig. 7. nir lesciels, ordinairement coupés par des feuillères

ou filets, en construisant dessous des piliers et des voûtes en maçonnerie. Lorsque le ciel d'une galerie L^ parait s'affaisser à un endroit, on construit en dessous, pour le consolider, des arceaux en maçonnerie de 0",40 à 0*,50 de longueur. Gomme le montre la^^. 7, on entaille les naissances de ces arceaux dans la masse de pierre a plâtre formant les parois latérales de la galerie, et des granfts cercles de cuves, supportés aux extrémités par de forts patins en plâtre, servent de cintre.

L'ouvrier maçon appelé a exécuter ces travaux de consolidation doit y apporter tous ses soins; il doit, autant que possible, éviter d'ébranler par des chocs les parties qui menacent de tomber; il lui conviendra de se renseigner, auprès des ouvriers qui exploitent la carrière, sur la manière de se comporter du terrain au-dessus du ciel dans les casd'éboulements,et sur les indices précurseurs de ces èboulements; il devra, du reste, être très-attentif, afin que tout craquement ou mouvement dans les bancs supérieurs ou inférieurs de la carrière, aux environs du point où il travaille, ne lui échappe pas. Si les pierres ou les terres s'égrènent a plusieurs reprises successives et à de courts Intervalles, le plus souvent un éboulement ne tarde pas a se produire ; alors le maçon doit prendre toutes les précautions pour se préserver du danger probable, et il doit môme quitter le travail si les terres con-

tînuent a s'égrener. Le fait suivant peut donner une idée de Timportance de ces précautions : en 4841, Tun de nous, M. Laroque, était occupé, avec plusieurs maçons, dans une carrière a plâtre de Chanteloup (Seine-et-Oise), k construire une voûte en un point où le ciel était entièrement tombé, en entraînant dans sa chute une énorme quantité de pierre et de terre. I^e vide conique formé dans le ciel pouvait avoir une hauteur de 10 k 12 mètres, et une base de 8 mètres de diamètre ; les pieds-droits étaient arasés, et il ne restait plus que quelques rangs de pierre k poser pour fermer la voûte dans toute sa longueur, lorsqu'on entendit les terres s'égrener à trois reprises consécutives. D'après l'avis des carriers, tout le monde devait quitter les travaux avec empressement lorsque ce signe précurseur d'un éboulement se ferait entendre; c'est ce que l'on fit, et les ouvriers avaient k peine descendu leurs outils de dessus l'échafkud et fait quelques pas pour se retirer, qu'ils entendirent d'énormes blocs tomber sur Téchafaud, et quelques instants après 200 mètres cubes de terre et de pierre couvraient remplacement qu*ils venaient si heureusement d'abandonner.

Toutes les pierres employées pour exécuter les travaux de consolidation dans les carrières à plâtre proviennent de ces carrières mêmes. Dans quelques localités, on emploie aussi les plus durs moellons de pierre k plâtre pour construire les bâtiments; mais à Paris ils sont prohibés pour cet usage, k cause de leur peu de résistance sous la charge et aux intempéries de l'atmosphère; k peine en construit-on quelques murs de clôture.

85 é Cuisson de la pierre à plâtre. Les fours employés k cette cuisson s'établissent aux abords des carrières, et ils se composent ordinairement, comme l'indique la /îg. 8, d'un mur de 4",50 environ de hauteur (brmant le derrière du four, et de deux autres construits perpendiculairement au premier et destinés k supporter un comble k deux égouts, dont les tuiles sont posées k claire-voie, afin de laisser dégager librement la fumée et les vapeurs.

Sous cette espèce de hangar, dont le devant reste entièrement ouvert, on établit, parallèlement aux murs latéraux, plusieurs petites galeries voûtées, de 0*,65 environ de hauteur sur 0*,50 de largeur, séparées par des piliers de même largeur. Ces galeries, qui ser\'ent de foyers, se font avec les plus gros

Fig. 8.

MATÉHIAQX iMrLOtiS DANS LES GOtfSTlWeTMnift.

morceaux de pierre h plâtre, en ayant 8ûin de laisser des petits vides dans les voûtes pour faciliter le pa.^$iagc de la fumée. Att fur et k mesure qu^on construil^es voûtes, on les consolide en remplissant les vides laissés entre les extrados voisins ; pais on stratifié la pierre à plâtre par couches sur toute l'étendue du four, et on élève la charge jusqu'au sommet des murs du four, en ayant soin de placer, autant que possible, les plus gros morceaux, qui sont les plus dilR<* ciles à cuire, vers le bas du four; on termine le chargement par une coQche d'éclats provenant des résidus de Textraction.

On remplit alors les galeries de fagots, de bourrées ou de bois fendu; on y met le feu, que Ton active graduellement au commen* cernent, puis on entretient une chaleur régulière jusqu'à la un de l'opération. La flanmie, passant à travers les vides nombreux qui eiistent entre les pierres, s'élève graduellement jusqu'au haut de la charge et distribue également la chaleur dans tontes ses parties. La cuisson terminée, on recouvre la masse d'une couche de poussier de pierre à plâtre, afin de concentrer la chaleur.

La quantité de combustible brûlé dans ces fours varie éridennment suiTant l'essence et l'état de dessiccation des bois.

TMe&u des résultats moyens ûèiemtt ptmr trois fmtrs cmtsmmi chacun 60 mètres cubes de plâtre. (Oarrières de Ghantetoup). -

COMIDSTtlLk Ml VLt.

en totalité.

mèira cube.

Cbéne.

^leio et châtaignter mélangés.

Chêne et charme mélangé*. . . .

kil. 23.00 16.50

kil.

kU.

m.oo

La durée de la cuisson du plâtre varie de dix à quinze heures; cite ïlépend de la quantité de pierre mise au four, du degré de dessicca- Son du bois, et de Tétat de l'atmosphère. L'habitude indique Assez le point auquel il faut arrêter le feu, et ce moment est très-important à saisir, car la bonne qualité du plâtre dépend, en grande partie, de la cuisson k un degré précis, en deçà et au delà duquel on n'obtient qu'un plâtre très-inférieur.

La houille peut aussi être employée pour cuire le plâtre «' mais comme il importe que celui-ci conser^'C sa blanchcui' lorsqu'il doit ^Tvir'ala bâtisse, on est obligé d*avoir recours à des fours partlcn^ fers, où les combustibles brûlent dans un foyer séparé dont la cha-^ leur est réverbérée sur la pierre k plâtre, ou au moins dont les g9t

i3S PBBmiM PARTIE. — MAÇONNERIE ET TERRASSE.

ne sortent, autant que possible, que brOilés pour traverser la pierre a plâtre. Les fours coniques, semblables à ceux qui servent à cuire la pierre à chaux (55), où la houille est mêlée avec la pierre, ne sont ordinairement employés que pour la cuisson du plâtre destiné à amender les terres.

Le poids de la pierre à plâtre diminue d'un quart environ à la cuisson, par suite de Tévaporation de Teau de cristallisation [83}.

GO. Inââces de bonne ou de mauvaise quai il tî du plaire. Conservation du plâtre. Quand le plâtre est convcnablcnicut cuit, louvrier qui remploie sent, en le maniant, qu'il est doux et qu'il s'attacho aux doigts; c'est à ces indices que Ton peut surtout reconnaître le bon plâtre. Les enduits qu'il forme sont d'un grain fin et agréable à Ticil. Lorsque le plâtre n'est pas assez cuit, il est aride, n'absorbe l'eau qu'imparfaitement, et ne forme pas un corps assez solide. Quand il est trop cuit, il refuse l'eau, parce quïl est en partie vitrifie; il est devenu maigre, graveleux, il s'égrène au lieu de former un corps solide quand il est employé.

Les plâtres de mauvaise qualité sont, en gén(^ral, d'une couleur jaunâtre ; ils sont rudes au toucher, comme la pierre calcaire pulvérisée ; ils sont longs à prendre ; ils donnent des enduits qui se gercent facilement, et qui, au lieu de résonner sous la truelle bretéc, se rayent profondément.

Après la cuisson, le plâtre se retire du four, et on le réduit en petits morceaux avec un outil k peu près semblable à ceux dont les casseurs de cailloux font usage sur les routes. G*est dans cet état que, il y a quelques années, il était ensaché et livré aux maçons ; maintenant, on ne l'amène sur les chantiers que réduit en poudre, au moyen de manèges disposés k cet effet. Le plâtre en poudre absorbant avec avidité l'humidité atmosphérique, il est plus sujet à s'éventer que le plâtre en morceaux ou en gravais; aussi les ouvriers maçons disent-ils que ce dernier était souvent de meilleure qualité que le plâtre en poudre. Les garçons, qui sont maintenant dispensés de battre les gravats, travail très-pénible, sont loin, comme on le pense, d'avoir la même opinion à ce sujet.

Autant que possible, le plâtre doit être employé peu de temps après sa fabrication. 11 en est cependant dont la prise serait alors tellement rapide que l'ouvrier n'aurait pas le temps de s'en servir, il prendrait corps dans l'auge. Le maître compagnon, pour tirer le meilleur parti possible de ce plâtre, a soin de le conserver quatre ou cinq jours dans le gâchoir avant de l'employer.

Quand on veut conserver le plâtre, il faut apporter les plus grandes précautions pour le préserver du contact de l'air, sans quoi il en absorberait peu k peu toute l'humidité dont il est susceptible de s'emparer, et une fois éventé^ il ne serait plus bon à rien, à moins de le

> 3IATÉRIACX EBIPLOYÉS DANS LES CONSTRtXTIONS. 138

remettre de nouveau au four, et encore ne retrouve-t-il Jamais ses qualités primitives. Nous avons vu du plfttrc conserver d'une année à l'autre ses bonnes qualités, en le disposant en tas sur un sol sec, sans être adossé a des murs en maçonnerie ; on avait arrosé la surface du tas en y répandant uniformément un peu d'eau, do manière à former une croûte qui préservait des influences atmosphériques le plfltre placé dessous. Cette croûte peut être remplacée par une envd« loppe en plâtre de 3 a 4 centimètres, de laquelle on recouvre entièrement le tas de plâtre.

Dans les pays où le plâtre est rare et où on le tire de loin, il faut, autant que possible, le faire venir en pierre et le cuire sur les lieux, ou bien le renfermer dans des tonneaux pour qu'il n'absorbe pas rhumiditè de l'air pendant le trajet.

87. Sous le rapport de l'emploi dans les constructions, on distingue, à Paris, trois sortes de plâtre :

1* Le plâtre au panier. C'est celui qui est à l'état dans lequel le fabricant le livre à l'entrepreneur; on l'emploie pour faire les aires de planchers, hourder les murs et pans de bois, et faire les crépis. On appelle encore ainsi le plâtre tamisé dans un panier d'osier; ce dernier est plus fin que le précédent, et il sert ordinairement à faire les crépis d'une faible charge (épaisseur).

2* Le plâtre au sas. C'est celui qui est passé dans un tamis de crin ; il sert ordmairement à faire les enduits et les moulures.

3* Le plâtre au tamis de soie. 11 est utilisé pour faire les beaux enduits et moulures qui doivent recevoir de la peinture.

On distingue encore les mouchettes et l^Jleur de plâtre.

Les mouchettes sont les résidus provenant du passage du plâtre au sas. On les utilise ordinairement en les mêlant avec de l'autre plâtre pour faire de gros ouvrages.

La fleur de plâtre est le plâtre qui se trouve en poussière plus fine encore que le plâtre passé au tamis de soie ; on l'obtient en le faisant sauter sur une pelle, à laquelle il s'attache assez facilement : c'est de ce mode de préparation que lui vient le nom de plâtre à la pelle^ que lui donnent les maçons; il sert ordinairement a octer les moulures, c'est-à-dire à boucher les petits trous.

88. Gâchage du plâtre. Cette opération a pour but de faire reprendre rapidement et en une seule fois au plâtre l'eau qu'il contenait avant la cuisson. Cette eau le réduit en pâte, ce qui permet de l'employer comme mortier, puis provoque, à mesure qu'elle est absorbée, une cristallisation confuse qui fait adhérer entre elles les molécules du plâtre, de manière a en former une masse plus ou moins dure.

Par de nombreuses expériences, nous avons reconnu :

4* Que pour le plâtre bien cuit, passé au sas et destiné k faire des

434 PRSMIÈnE TARTIE. — llAÇOKNERtE ET TEIHIASSI.

enduits, il fallait employer environ 30 litres d*eau pour gâcher un sac de plâtre contenant 25 litres;

2* Que pour le plâtre bien cuit, passé au panier et gâché pour hourder les maçonneries ou pour faire les crépis, il fallait, en moyenne, 18 litres d'eau par sac de plâtre de 25 litres ;

3* Que le plâtre non assez ou trop cuit absorbait 1/8 d'eau de moins que les précédents.

En général, Texpérience a prouvé qu'une pierre à plâtre, cuite à un degré convenable et écrasée ensuite, pouvait absorber un volume d'eau il peu près égal à celui qu'elle contenait avant la cuisson.

A Paris et aux environs, pour opérer le gâchage du plâtre, on commence par mettre dans l'auge l'eau nécessaire à la quantité de plâtre à gâcher : pour un voyage, le garçon verse environ deux sceaux d*eau dans l'auge ; pour deux truelléeSy un seau et demi ; une truellée, un seau ; une demi-truellée, un demi-seau ; et pour une poignée^ environ un quart de seau ; quand le maçon crie de lui gâcher gros comme un œuf, il demande à peu près la moitié d'une poignée. Une fois l'eau versée dans l'auge, on y ajoute, avec la pelle, la quantité convenable de plâtre, en ayant soin de le répandre bien uniformément sur toute la surface de l'eau.

La proportion de plâtre b mélanger k l'eau dépend de la nature des ouvrages k exécuter. Si le travail nécessite l'emploi d'un plâtre très-énergique, dont la solidification doit se faire proroptenient, on met dans l'eau une quantité de plâtre nécessaire pour former une pâte d'une consistance convenable pour en permettre l'emploi immédiat, c'est ce que les maçons appellent gâcher serré; gâcher clair, au contraire, consiste & ne mettre dans l'eau que la* quantité de plâtre nécessaire à la formation d'une pâte un peu liquide, de manière à ralentir la prise. Il est des natures d'ouvrages pour lesquelles le plâtre doit être gâché très^lair, surtout quand il est énergique; c'est ce que Ton fait pour les enduits des plafonds, et en général pour tous ceux d*une grande surface et de peu d'épaisseur. Enfin, lorsqu'on a à remplir des vides où la main ni la truelle ne peuvent atteindre, pour couler des pierres, par exemple, on fait un coulis, c'est^-à-dire qu'on gâche le plâtre assez clair pour que, versé dans des godets convenablement placés au-dessus des vides b remplir, il pénètre en tous les points de ces vides. Le plâtre gâché à ce degré ne se solidifie qu'imparfaitement et au bout d'un certain temps; c'est k ce plâtre, quand il a déjà commencé k prendre, que les ouvriers donnent le nom de plâtre noyé»

Le plâtre étant versé dans l'eau, le garçon, sans rien agiter, met Tauge sur sa tète et l'apporte au compagnon, qui en mélange luimême le contenu, en Tagitant dans tous les sens ayee une trualle en

MATÉaiAUI KMPLOTÉft DANS LES CONSTRUCTiOliS. 435

cuivre et eo écrasant les mottes avec la main gauche. Si le plâtre gâché est trop clair pour être employé immédiatement, le maçon le laisse un peu couder^ c'est-k-dire prendre quelque consistance ; ensuite il remploie avec rapidité, car une fois que le plâtre a coudé un peu, il n'est pas longtemps à prendre.

L'usage des truelles en cuivre est absolument nécessaire pour remploi du plâtre ; les truelles en fer seraient promptement détruites à cause de leur facile oxydation, et le plâtre y adhérerait trop fortement.

Dans les localités où le plâtre est d'un prix très-élevé, son emploi est moins général qu'à Paris; on n en fait alors usage que pour les scellements de petites ferrures, pour les galandages des cloisons en briques, pour les enduits, et surtout pour les plafonds et les corniches. Dans ces localités, le maçon, désigné sous le nom éeplàtrier ou de pl€{formeur^ gâche lui-même son plâtre, qu*il ne prépare pas en aussi grande quantité qu'à Paris, et que cependant il laisse encore quelquefois noyer; il l'emploie avec une grande truelle très-mince, en aeier» dont il se sert pour dresser, avec perfection^ les surfaces des enduits et des plafonds.

Pendant le gâchage et l'emploi du plâtre, deux opérations bien simples en apparence, il se passe plusieurs phénomènes intéreslants:

4"* Le plâtre reprend l'eau dont il a été privé par l'action du feu; i" U s'opère une cristallisation confuse pendant laquelle des milliers de petits cristaux se produisent presque instantanément, adhèrent les uns aux autres et forment un tout solide ;

3* 11 y a production de chaleur, due à ce que l'eau, en se solidifiant, abandonne une partie de son calorique ;

i* Bnfin, il y a gonflement et augmentation de volume ; ce qui provient de ce que^ pendant la cristallisation confUse et précipitée, les molécules n'ont pas le temps de prendre un arrangement parfait avant la prise. Cette force d'expansion du plâtre est suffisante pour renverser les constructions les plus^ solides, aussi esfr-il important d'y avoir é^d dans les travaux de maçonnerie»

D'après de nombreuses expériences, nous avons reconnu qu'un mètre cube de plâtre en poudre produisait l'*%i8 do mortier au pr^ mier instant dô solidification» que le gonflement opéré dans le vo«* lame du plâtre^ vingt-quatre heures après son emploi, était dt 4 pour 400, et que la moitié de ce gonflement était produite une heure après remploi.

•9. CohéêUm im piâtre. Le plâtre est loin d'avoir la ténacité du mortier, qui durcit avec le temps. Il résulte des expériences de plu*« lieurs al^itectes^ et notamment de Rondelet, que le plâtre qui unit deux bni|«ss, par âseaiple, airee un tiers plus de force que ne le (ait

436 PU£MlèUE PARTIK. — BIAÇONNKKIK KT TKïïltASSK.

lo nvortier de chaux, perd de sa force à mesure qu'il vieillit, tandis que celle du mortier va en augmentant. L'adhésion du plâtre aux pierres et à la brique est toujours moindre que sa force de cohésion avec lui-même. •

Le mortier de plâtre arrive a sa cohésion finale après un mois d'exposition a Tair, sous une température de SO à 25* centigrades. Sa résistance maximum à la traction varie de 12 à 16 kilogrammes par centimètre carré de section ; si on le mêle a la moitié de son volume de gros sable, cette ténacitédescend à 5 kilogrammes, età3%75 quand le sable approche du menu gravier (400).

Dans un lieu humide, le plâtre n'acquiert jamais la cohésion précédente. Des fragments d enduit, provenant d'un rez-de-chaussée de maison humide, nous ont donné une résistance de 2 kilogrammes au plus par centimètre carré ; ces mêmes fragments, après un mois d'exposition à l'air en juillet, avait pris une résistance de 7 kilogrammes par centimètre carré.

90. Plâtras. C'est ainsi qu'on désigne les morceaux, plus ou moins informes, provenant de la démolition d'anciennes constructions, et principalement des ouvrages en plâtre. Ceux qui proviennent des lieux bas et humides contiennent toujours une grande quantité de chaux nitratée, qui les rend impropres à tous usages; à Paris, et généralement dans toutes les grandes villes, les salpêtriers les enlèvent pour en extraire le salpêtre, et dans le cas contraire on les conduit aux décharges publiques. Les plâtras non salpêtres sont au contraire utilisés avec avantage dans les nouvelles constructions : on les divise en deux espèces, plâtras blancs et plâtras noirs.

Les plâtras blancs proviennent des démolitions des pans de bois, planchers, etc.; ils sont bien estimés quand ils sont secs, à cause de leur légèreté, et on les emploie pour toute espèce d'ouvrages légers, à l'intérieur des bâtiments, comme pour hourder les pans de bois, les bandes de trémies, les manteaux et jambages de cheminées, et en général toutes les maçonneries non destinées à supporter de fortes charges, ni exposées à l'humidité.

Les plâtras noirs proviennent de la démolition des vieux coffres de cheminées en plâtre; la suie qui les a noircis d'un côté et le bistre qui les a pénétrés dans toute leur épaisseur les font rejeter des constructions qui exigent de la blancheur, ces plâtras ayant l'inconvénient de faire apparaître, après très-peu de temps, une teinte de bistre à travers les crépis et enduits qui les recouvrent; on les emploie ordinairement à la construction des murs do^serets pour cheminées, ou pour des murs de clôture et autres ouvrages qui n'exigent pas une grande propreté.

Les plâtras sont inférieurs aux moellons ordinaires, tant sous le rapport de la durée que sous celui de la résistance; mais ils ont

HATKniAl'X EMPLOYÉS DANS LES CONSTRUCTIONS. 137

favantage de ne pas charger autant les bâtiments, et de coûter moitié moins. Comme les moellons, on les vend au mètre cube.

91. Carrecoix et poteries creuses en plâtre. Avec le mortier de plâtre et des plâtras de peu d'épaisseur, on fait des carreaux qui servent à construire des cloisons d'appartements. Ces carreaux ont ordinairement 0",48 de longueur, sur 0",32 de largeur, et de 0",055 jusqu'à 0*,16 d*épaisseur. L'épaisseur la plus habituelle est do 0'",08 ; c'est celle qui est la plus conforme a l'équarrissage ordinaire des huisseries et des poteaux de remplissage des cloisons.

On Dût aussi usage k Paris de carreaux creux en plâtre, ayant k peu près les mêmes dimensions que les précédents ; ils ont l'avantage d'être très-Iêgers, et surtout d'assourdir les appartements divisés par les cloisons qui en sont construites. On prépare également k Favance des carreaux circulaires, pour la construction des niches des poêles de salles k manger.

On a aussi fabriqué avec du plâtre des poteries creuses de mêmes formes et k peu près de mêmes dimensions que celles en terre cuite, dont nous avons parlé au n* 48. On les a employées a la construction des planchers en fer pour remplir les intervalles des fermes, ce qne l'on fait avec des plâtras, qui pèsent moitié plus, ou avec de la poterie en terre cuite, dont le prix est deux fois plus élevé. Ces literies en plâtre paraissent jouir d'une solidité suffisante pour les ouvrages auxquels on les a employées. Ainsi, M. Dalmont, architecte, dit, dans un rapport fait k l'Académie de l'industrie, qu'une de ces poteries résiste k une pression de 1000 kilogrammes, et que dans un bâtiment où on en a fait usage, les «plafonds étant parfaitement dressés avant d'être enduits, ils offraient, en leur faisant éprouver des secousses considérables» une résistance plus grande que les planchers en charpente, quoique les vides occasionnés par la distance des fermes fussent de 1*,45 sur 1",60. Des calculs rigoureux ont établi qu'un plancher en bois, pour une pièce d'une certaine dimension, pesant 15000 kilog. et Coûtant 1400 fr., un plancher en fer de même dimension, avec remplissage en pots de terre cuite, pèse ilOOO kilog. et revient k 1300 fr., et que le même plancher, avec remplissage en poterie creuse de plâtre ne pèse que 8400 kilog. et ne revient qu'k 1000 fr. GommjB on le voit, ces poteries offrent de grands ftfantages pour la construction des planchers.

99. Plâtre aluné. Depuis un certain nombre d'années on emploie, pour mouler des objets d'art, un plâtre cuit avec de l'alun, et qui en renferme 2 p.»100. 11 prend plus de dureté que le plâtre ordinaire, il présente aussi un plus bel aspect, parce qu'il est moins mat, et <iu'il jouit même d'une certaine translucidité. Pour préparer le plâtre aluné, on 'donne au plâtre une première cuisson, qui le prive de soa eau de cristallisation ; puis, immédiatement après, on le jette

138 pnEUIÈIlË PAIITIE. — MAÇONNERIE ET TERIUS8E.

dans un bain d*eau saturée d*alun. Au bout de six heures, on le retire de ce bain, et, lyprès ravoir laissé sécher à Tair, on lui fait subir une seconde cuisson, en le chauffant au rouge brun. Après Tavoir pulvérisé dans un mortier ou sous des meules, il peut être employé de la même manière que le plâtre ordinaire ; mais souvent, au lieu de le gftcher dans Teau pure, on le gâche dans une dissolution d'alun. La prise du plâtre aluné est moins prompte que celle du plâtre ordi* naire, il est encore mou après plusieurs heures ; de plus il ne s'é^ vente pas en vieillissant. Le plâtre aluné remf^ace le stoc avec avan* tage; mais il coûte %% fr. le quintal métrique^ quatre fois plua que le stuc ordinaire. Mêlé avec une égale quantité de sable, il dottue une matière qui prend une extrême dureté, et avec laquelle ou a flibriquê des dalles ; il supporte même le mélange de doux parties de sable.

95. Stucs. On fait souvent usage d*un marbre artificiel appelé ^tue pour revêtir des murs, des colonnes, et pour confectionner divers objets d*ornement. On distingue le stuc en chaiix et le stuo en plaire,

1* Stuc en ckaux* On fait un mortier avec de la chaux et du sable fin tamisé, et on le mélange avec soin Jusqu*à ce qull ne reste plus de grumeaux. On fait un bassin sur une palette, avec une certaine quantité de ce mortier; on j verse de Teau, sur laquelle on sème avec la main une quantité de plâtre nécessaire pour Tabsorber; alors, on se hâte de faire le mélange du plâtre gâché et du mortier, afin de remployer le plus promptement possible. Ce mélange, qui contient deux parties de plâtre gâché pour une de mortier, sert à former la masse des corniches et moulures, ou la couche intérieure des enduits pleins. Pour les dernières couches de Tébauche, la quan* tité de plâtre gâché n*est plus que de une partie pour trois de mortier.

La masse étant ainsi formée, on la laisse sécher jusqu'à ce qu'elle ne contienne plus d*humidité à l'intérieur, avant de poser la dernière couche ou le stuc proprement dit. Cette coucha est faite d'un mélange de quantités égales de chaux et de marbre en poudre tamisé. La chaux doit être choisie morceau par morceau, afin d'éviter les in» cuits et les biscuits ; on Téteint par immersion, puis on Vécrase sur un marbre avec une molette, comme on le fait pour la peinture. Après quatre ou cinq mois d'extinction, on mêle cette chaux avec la poudre de marbre sans y ajouter d'eau, et l'on broie jusqu'à ce que le mélange soit parfait.

Quand on a préparé une certaine quantité de cette pâte, on mouille rébauohe jusqu'à ce qu'elle n'absorbe plus d'eau, et avec un pinceau on applique dessus un peu de stuc, que Ton a délayé dans un vase. Alors, au moyen d'une spatule, on applique une couohe de stuc dur, dont, à mesure qu'elle sèche, on termine les formes et lui donne le

HATÉniAiX IVPLOtAS DANS LES CONftTRCCTIOlIft. 139

poli avec des ébauchoirs en acier et du linge mouillé enveloppé autour du doigt ou même avec le doigt seul.

Le stuc à la chaux peut s'employer a Textérieur comme h Tintérieur: seulement, dans le premier cas, Tébauche ou les premières couches doivent être faites entièrement au mortier de chaux hydrau« lique.

2* Stuc en plaire. Ce stuc s^obtient en gftchant du plâtre choisi dans une dissolution de colle forte. On commence par choisir du bon plâtre bien cuit, on Técrase dans un mortier en fonte ou sous une meule, puis on le passe dans un tamis de soie bien fin. Quelquefois même, afin d'être plus sûr de son plâtre, le stucateur choisit luimême le meilleur et le plus blanc sulfate de chaux, le casse en morceaux de la grosseur d'un œuf et le cuit dans un four très-chaud de boulanger ou analogue, dont il ferme hermétiquement rouverture. Après avoir préparé, au moyen d'un crépi, la surface sur laquelle le ^tttc doit être appliqué, l'ouvrier gâche son plâtre à stucquer dans une eau où il fait fondre une quantité de colle de Flandre suffisante pour que la dissolution ne soit pas trop claire : Texpérience guide pour le degré de force à lui donner. Le plâtre maigre exige plus de coUe que le plaire gras et onctueux au toucher. Le plâtre ainsi gâché Ait prise plus lentement que s'il était gâché et Feau pure. La colle de Flandre peut être remplacée par d'autres matières gélatineuses. Si Ton veut obtenir un stuc blanc, il faut employer une colle incolore, de la colle de poisson, par exemple. Pour avoir des stucs colorés en jaune ou en vert, on ajoute de l'hydrate de peroxyde de fer ou de l'oxyde de chrome. On obtient d'autres couleurs avec les oxydes de manganèse, de cuivre, les hydrocarbonates de cuivre, etc. Le plâtre étant gâché et remué, on l'emploie k la manière ordinaire. Si l'on veut donner au stuc un aspect rubané ou marbré, on fait dans l'enduit des veines que Ton remplit avec du plâtre gâché coloré. Les brèches s'imitent en introduisant dans la pâte des fragments de stuc coloré. Les granits se font comme les brèches en taillant le stuc, et en rem* plittant les trous avec une pâte ayant la couleur des cristaux qu'on veut représenter.

Quelquefois le stuc s'applique liquide, k Taide d'une brosse. Dans ce cas, on en superpose une vingtaine de couches sur la surface que l'on veut recouvrir.

Pour polir le stuc, on emploie le grès pilé et une molette de pierre ; il présente alors des cavités qu'on rebouche avec du stuc liquide plus chargé de gélatine. On le passe à la pierre ponce, puis on rebouche de nouveau les cavités, et on répète l'opération jusqu'à ce que la sur- ^ soit bien unie. On lui donne alors un poli plus parfait avec la pierre de touche, et Ton relève ce poli en le frottant avec des chiffons légèrement enduits de cire.

Avant de commencer le polissage, les surfaces doivent être parfiiitenient dressées, surtout lorsqu'elles sont grandes; car les flaches, qui deviennent plus sensibles par rcffet du poli, seraient d'un effet désagréable.

Le stuc en plâtre est très-employé, mais il n'a de durée que dans les appartements et autres lieux secs.

Prix de Jf. H, Bex, pour Paris, du mètre carré poli de quelques variétés de stucs.

KOCHE IMITÉE.

UMftTEECâlBÉ

poli.

fr.

13 àU

Marbre blanc statuaire ; stuc appliqué à la brosse

Marbre blanc veiné, Jaune antique, etc.; stuc posé à la truelle.

Sarrancolin, brècbe d'Alet, brèche africaine

Serpentines, marbre vert Campan, portor, griotte

Granits et porphyres

Pour tous les stucs k la truelle, il faut compter en sus i'fiO d'épannelage. Pour les granits et les porphyres, la taille augmente encore le prix de 3 francs.

94. Blanc en bourre. C'est du mortier de chaux et de sable, ou de chaux et d'argile douce, auquel on a mélangé de la bourre, et dont on fait les plafonds et les enduits dans les localités où le plâtre manque.

La fabrication du mortier de blanc en bourre exige quelques précautions. Pour l'opérer, on dispose le bassin qui reçoit la chaux éteinte, de manière que cette matière traverse une grille qui ne laisse passer ni biscuit, ni pierre, ou autre matière étrangère. Le mortier doit être fait avec cette chaux et du sable très-fin (surtout pour la dernière couche), d'une bonne qualité, et dans des proportions déterminées. Quelquefois, on remplace le sable par l'argile pure et douce; mais alors le blanc en bourre est de beaucoup inférieur à celui fait avec le mortier de chaux et de sable.

Lorsque le mortier est fait, en le remuant toujours avec un bâton, on jette dessus, à plusieurs reprises, de la bourre, jusqu'à ce que le mélange ait acquis une certaine consistance. Pour les couches inférieures des enduits, le mortier se fait avec de la bourre rousse, qui est moins coûteuse que la blanche; mais pour les couches apparentes, il se fait avec cette dernière.

De toutes les bourres, les meilleures sont celles de veau et celles qui proviennent de la tonte des draps; elles ont plus de liant et d'élasticité que les autres, et sont moins sujettes k se mettre en flocons,

ce qui permet d*en obtenir de plus beaux enduits. Avant de faire usage de la bourre, il faut avoir soin de la battre avec des baguettes pour bien en séparer toutes les fibres.

Pour obtenir de bons enduits, qui prennent un beau poli, il faut que la chaux que Ton emploie soit éteinte depuis plusieurs mois, afin que Ton soit assuré qu'aucune de ses particules n'a échappé à Textinction.

11 faut éviter d'employer le blanc en bourre pendant les temps de grléc. Avec la truelle, on le pose sur un lattis jointif, préparé et fixé aux solives de manière que les lattes ne se touchent cependant pas immédiatement, afin que le mortier puisse passer dans les intervalles et s accrocher en séchant.

La première couche doit avoir 18 a 20 millimètres d'épaisseur; la seconde, que l'on pose quand la première est a moitié sèche, afin quelle adhère mieux, n'a que 7 millimètres environ; enfin la troisième n'a que 2 à 4 millimètres d'épaisseur; elle est en mortier plus fin que les premières.

11 faut avoir soin de passer la truelle plusieurs fois sur chaque couche, à mesure qu'elle sèche, pour boucher les crevasses et les gerçures qui s'y forment par le retrait du mortier, et particulièrement sur la dernière couche, qui devient, lorsqu'elle est faite avec soin, aussi unie et aussi lisse que nos stucs.

Cette troisième couche (oa là deuxième, si on n'en met que deux}^ doit être faite en chaux très-pure, mêlée avec de la bourre de veaux blanche; elle doit être très-légère, et a la consistance seulement du plâtre il gobeter.

Ces sortes d'ouvrages se font le plus ordinairement à deux couches ; mais il faut les exécuter comme nous l'indiquons ici, pour qu'ils réussissent parfaitement.

Les plafonneurs en ce genre font aussi avec la même matière des corniches de plafonds et des moulures de lambris. C'est particulièrement dans les départements du Nord et du Pas-de-Calais que ces ouvriers sont très-adroits.

Lorsqu'on veut peindre les enduits faits de blanc en bourre, il est bon de ne le faire qu'une année après leur exécution, et dans la belle saison.

08. Bitume, Cette substance minérale est composée, comme les corps organiques, de carbone, d'hydrogène et d'oxygène; on la trouve sous trois états : liquide, molle ou solide ; elle est liquéfiable à la température de l'eau bouillante; elle s'allume aisément et brûle avec vivacité, en répandant une fumée épaisse; sa cassure est conchoïdc, sa couleur noire, son éclat luisant, et sa densité est ordinairement iJ6,et varie de 1 à 1,6; elle est très-commune dans les pays volcaniques.

149 PREMièRB PARTiK. — MAÇONNERIE ET TERRASSE.

Dans la nature, le bitume imprègne ordinairement une gangue, qui peut être un calcaire, une argile, un grès, une roche feldspathique. Le minerai bitumineux se désigne le plus souvent sous le nom de roche asphaltique* Le nom à'asphalte est donné plus particulièrement k la roche asphaltique k gangue calcaire, qui donne, en y ajoutant une certaine quantité de bitume, une matière qui se ramollit quand on la chauffe dans une chaudière, qui est plastique, à laquelle on peut même joindre une forte proportion de sable, .sans que le bitume cesse d'agglutiner le tout en refroidissant, et dont on fait des mastics jouissant de propriétés très-précieuses dans bien des circonstances.

La richesse d'une roche asphaltique consiste dans la plus on moins grande proportion de bitume qu'elle renferme; or, comme ce dernier est soluble dans les hydrogènes carbonés liquides, tels que Fessencc de térébenthine, Fhuile de naphte, et surtout la benzine, en traitant un minerai par la benzine, on pourra déterminer la quantité de bitume qu'il contient.

La gangue devant former par la chaleur une pâte bien homogène avec le moins de bitume possible, il est évident que sa nature a une grande influence sur la valeur du minerai, k égale proportion de bitume.

Le meilleur minerai est celui dont la gangue est un calcaire pul* vérulent, parce qu'étant complètement imprégné de bitume, il fond facilement, et s'agglutine, même a la température ordinaire, dès qu*il en contient 5 pour 100. Lorsque le calcaire est cristallisé, il n'en est plus de même, et le rainerai est beaucoup moins estimé.

Quand la gangue est une argile, le minerai est encore entièrement imprégné par le bitume ; mais l'eau qu'il renferme en rend le trailement difficile et donne lieu k des pertes.

Si la gangue est un grès ou une roche feldspathique fragmentaire, le bitume est interposé entre les grains sans les pénétrer. Le minerai n*a alors de valeur, que parce qu'en le chauffant dans l'eau bouillante le bitume s'en sépare et surnage k la surface, où on peut le recueillir.

Les Égyptiens et les Assyriens ont fait un grand usage de Tasphalte dans leurs édifices; c'est ce qu'attestent les ruines de Memphis et de Babylone. Délaissée pendant quatre ou cinq mille ans, ce n'est guère que depuis une vingtaine d'années que l'usage de cette ma- . tière précieuse a pris une grande extension, qui augmente encore chaque jour.

Dans un travail publié en 1861 dans les Annales des ponfs et ckaussêesy et duquel nous extrayons la plupart des détails suivants, M. Léon Malo, ancien élève de l'École centrale, définit et classe les matières bitumineuses de la manière suivante :

Le principe des matières bitumineuses est un corps complexe dont la composition générale est

n(C*Hi')+m(C*WO»'),

c'est'4-dire un mélange en proportions diverses de plusieurs hydrogènes carbonés simples, accompagnés, dans les variétés solides ou TÎsqueuses, de plusieurs carbures d*hydrogène oxygénés, l'expression la plus concrète des bitumes est la houille :

Carbone St^^ll

Hydrogène 4,IS

Oxygène et azote 6,77

Houille 100,00

La plus simple expression connue du bitume est le napM^ .

Carbone 88,20

Hydrogène 11,80

Naphte 100,00

Entre ces deux extrêmes se déroule toute la série des bitumes, soit à rétat libre, soit emprisonnés dans des gangues ou matières minérales. Le tableau suivant résume les principales formes sous lesquelles le bitume est admis dans l'industrie.

Tableau synoptique des màtiêm bUumimeuâss.

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f à FéUt libre. { o» ^nsq^mx). f pontaine de Poix (Aorergne) .

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