CHAPITRE IV

Influence des trois procédés d'Extinction.

La manière d'éteindre la chaux exerce une influence tellement prononcée sur la dureté du béton, qu'en certains cas elle peut sextupler sa résistance; on concevra, d'après cela, l'importance de la nouvelle étude qui va nous occuper (i).

En parcourant les tableaux d'expériences n 0 * 6, 7 , 8, 9, 10 et 1 1 , on verra que non seulement chaque espèce de chaux présente, relativement à la manière dont elle a été éteinte, des résultats qui lui sont

(l) On lit dans le Traité de la construction des ponts , par Gauthey, t. u, p. a84 , le passage suivant : « On s'est beaucoup occupé des procédés à suivre pour l'extinc- « tion de la chaux, et pour la fabrication du mortier; il était, ce semble, plus « important d'avoir égard à la composition «le la pierre à chaux , etc. etc. » Gauthey n'est pas le premier qui ait regardé comme indifférents et le procédé d'extinction, et la manière d'opérer le mélange des matières. Ceue erreur prouve à quel point des constructeurs, fort habiles d'ailleurs, ont négligé l'étude d'une partie si essentielle de leur art.

propres , mais que les pouzzolanes elles-mêmes apportent encore , selon leur nature, des modifications qui- compliquent les faits, et en rendent l'ensemble plus difficile à saisir.

On en remarque cependant un très grand nombre qui s'accordent dans le même sens, et deviennent ainsi susceptibles d'être présentes d'une manière générale.

Afin d'éviter les péripbrases et une multitude de répétitions de mots, nous désignerons les trois procédés d extinction chacun par le numéro qu'il porte dans le chapitre IV de la première section, et simplement par différences du premier procédé au second, du premier procédé au troisième, etc. ; l'excès des résistances des bétons fabriqués par le premier procédé, sur celles des bétons fabriqués par le second, etc. Les différences seront positives, quand le second ou le troisième procédé l'emportera sur le premier, et négatives dans le cas contraire.

Examinons d'abord les tableaux n 0< 6, 7, 8, g et 10, qui, sont les plus complets, et présentent ensemble io5 espèces distinctes de bétons, dont 3; appartiennent au premier procédé, 37 au second, et 3i au troisième; et prenons les résultats de la première année d'immersion.

Pour comparer le premier procédé au second, il ne nous reste que 3o expériences, parcequ'il en est sept qui n'ont pas donné de résultats. Or sur 3o expériences, les différences sont positives 28 fois, nulles une fois, et négatives une fois.

Pour comparer le premier procédé au troisième, il nous reste 29 expériences, pareeque 2 ont été sans résultats; or les différences sont positives 29 fois.

Pour comparer le second procédé au troisième, il nous reste également 29 expériences, dont 25 sont en faveur de celui-ci, une seule négative, et trois non décisives.

Cette espèce de dépouillement prouve donc que, pour les chaux communes, grasses, moyennes ou maigres, ainsi que pour les chaux hyd rauliques peu énergiques, les procédés d'extinction, rangés par ordre de supériorité, sont le troisième, le second et le premier.

Diverses circonstances, qu'il est inutile d'exposer ici, ne nous ayant

point permis tic faire usage de l'extinction spontanée pour les iroi's espèces de chaux dont il est question dans le tableau n° 1 1 , nous ne pouvons, d'après ce même tableau, continuera comparer que le second procédé au premier; or sur 7 expériences, les différences sont négatives 6 fois.

Ce fait conduit à des conséquences remarquables, si l'on observe d ailleurs, en parcourant Tes tableaux précédents, que les plus grandes différences positives appartiennent aux chaux communes les plus grasses (1). 11 paraîtrait, en effet, qu'à partir de celles-ci , comme premier degré de l'échelle, à mesure qu'en parcourant toutes les nuances intermédiaires on s'avance vers les chaux hydrauliques les plus maigres, dernier degré, les différences décroissent, finissent par devenir nulles, et croissent ensuite en sens contraire; tellemeut, que les chaux communes et les chaux médiocrement hydrauliques occuperaient, lçg premières le commencement, les secondes la fin de la partie positive de cette échelle, et les chaux éminemment hydrauliques la partie négative.

Cette loi est très simple, mais est-elle suffisamment démontrée par les expériences que nous venons d'exposer? Le lecteur jugera (3).

L'extinction spontanée parait être comprise dans la même loi ; mais sa prééminence, constatée par cinquante-quatre comparaisons, qui ne présentent qu'une exception , annonce des limites un peu plus étendues.

Voilà des résultats auxquels on ne pouvait guère s'attendre, d'après tout ce qui a été dit contre les qualités de la chaux qui a fusé à l'air : ce sont nos essais préliminaires sUr les hydrates (sect. l rr , chap. V.) qui nous ont fait entrevoir que l'extinction spontanée u avait jamais

feu! choisir, pour faire cette comparaison, les bétons ou la chaux a du jouer le principal rôle, à raison du peu d'énergie de» matière» avec lesquelles elle se trouve mélcc.

(a) On verra, dans la troisième section, d'autres expériences sur les mortiers ordinaires confirmer pleinement ccllei-ci.

rte étudiée. M. Faujas de Saint-Fond est le seul qui ait remarqué que la chaux de Montélitnart ainsi éteinte, fait encore un très bon mortier; mais il ajoute qu'il vaut mieux, dan» les constructions soignées, faire usage de chaux nouvelle (i).

Pour compléter ces observations, il faudrait résoudre une autre question nou moins importante que la première: on remarque, par exemple, que les différences du premier procédé aux deux derniers sont généralement beaucoup plus fortes pour les bétons qui contiennent du sable et du ciment ordinaire, ou des scories de houille, que pour ceux qui sont composés avec du ciment d'argile brune ferrugineuse seul. Or cette dernière substance est la plus énergique de toutes celles que nous avons employées. Celte comparaison conduit à penser que, puisqu'il existe très probablement des pouzzolanes naturelles douces d'un plus grand degré d'énergie encore que notre argile, il serait également possible qu'elles rendissent les différences nulles ou négatives, c'est-à-dire, favorables au procédé ordinaire.

Ainsi, ce ne serait pas seulement de la nature de la chaux, mais encore de celle de la pouzzolane, qu'il faudrait faire dépendre le choix du procédé d'extinction.

Voilà un champ assez vaste ouvert aux expériences : d'autres occupations nous forcent, à regret, d'en sortir sans l'avoir entièrement parcouru.

Cette grande question , du meilleur procédé d'extinction , a été agitée depuis long-temps parmi les constructeurs ; il n'est pas étonnant qu'elle ait été résolue par les uns en faveur de l'immersion , et par d'autres en faveur du procédé ordinaire : chacun s'est servi des matières qui lui sont tombées sous la main , sans se douter seulement que ce qui allait résulter d'une telle expérience ne conviendrait exactement, et eu toute rigueur, quà ces mêmes matières. M. Faujas seul

(i) On verra plus tard que cette restriction est très juste quant à la chaux de Montélimart, et à toutes les ebaux éminemment hydrauliques.

parait avoir entrevu que la chaux, selon sa nature, se prête de préférence à tel procédé d'extinction plutôt qtui tel autre; car il dit, dans une note de son Mémoire, en parlant de l'immersion : « Ï/Orsqu'on est ■ dans le cas de faire usage d'une excellente chaux vive (hydraulique), « on peut se dispenser de mettre en pratique la méthode de M. de « I*afaye; mais toutes les fois qu'on sera forcé d'employer de la chaux « d'une qualité médiocre, je conseille, j'exhorte fort d'en faire usage. »

Il nous reste à examiner comment l'extinction, pratiquée de telle ou de telle manière, peut exercer une si grande influence sur les qualités de la chaux. Il est certain que tous les principes qui se trouvaient dans la chaux vive sont encore dans la chaux éteinte , quelque procédé qu'on ait suivi; car la fumée, qui se dégage n'est ( vo/v tous les Traités de chimie) qu'une eau vaporisée qui mouille à une certaine distance les corps froids sur lesquels elle se précipite, et qui ne verdit le papier teint avec la mauve que parcequ'elle entrainc un peu de chaux très divisée. Le seul principe susceptible d'être enlevé serait l'acide carbonique; mais l'affinité qui en lie les dernières parties aux molécules de chaux n'ayant pu être détruite par le feu blanc du fourneau , ne le sera pas par une chaleur de 2^0 degrés (therm. de Réaum.). Ainsi la chaux ne perd rien de ce qu'elle contenait; elle reçoit de l'eau, et en outre une certaine quantité d'acide carbonique par le dernier procédé seulement.

S'il étSit possible qu'une partie de cette eau fut décomposée par quelques oxides contenus dans la chaux , il se dégagerait du gaz hydrogène; ce qui n'a pas lieu (1).

On ne peut donc rechercher le» causes de l'influence du mode d'ex-

(1) Nous avons introduit successivement diverse» espèces de chaux vives, tenant encore de l'acide carbonique, dan» une grande cornue de grès » vc c de l'eau distillée; nous avons reçu, au moyen d'un tube recourbé, le» vapeurs cl le gaz qui se dégagent pendant l'extinction, dans un grand bocal plein d'eau de ofeaux filtrée, et renversé sur la cuve hydro-pneumatique pleine de la même eau. L'opération terminée, nous avons retiré, en le bouchant, le bocal qui contenait environ deux

tinction que dans 1rs diverses quantités d'eau, et par suite dans les divers degrés de développement que la chaux reçoit. Alors tout s'explique de soi-même. En effet, il est certain que la chaux éteinte par immersion tend à prendre peu à peu dans l'eau tout le volume qu elle aurait pris d'abord si elle eût été éteinte par le procédé ordinaire (i). Elle doit donc produire, en se dilatant, des efforts dont l'effet est de comprimer le béton, et de le rendre d'autant plus compacte, qu'elle a plus de chemin a faire pour atteindre son entier développement; or la chaux très grasse qui, traitée par l'immersion, ne rend eu pate qu'environ le tiers de ce qu'elle aurait rendu par l'extinction ordinaire, pousse avec bien plus d'énergie que la chaux éminemment hydraulique, qui, dans les mêmes circonstances, rend à-peu-près les quatre cinquièmes ; ce qui explique très bien le décroissement que l'on observe dans les différences du premier au second procédé, à mesure que le degré de maigre de la chaux augmente, mais ne montre pas commeut ces mêmes différences peuvent devenir nulles, et ensuite négatives. Remarquons , à ce sujet, que si le défaut de foisonnement favorise la solidification d'une part, il est contraire, de l'autre, à l'intimité de la combinaison de la chaux avec les autres éléments du béton , et qu'il s'établit par conséquent une lutte entre ces deux actions; or il y a

tiers de gaz et un tiers d'eau de chaux; nous l'avons agite ensuite long- temps, sans apercevoir de précipité dan* le liquide. L'avant retourné et débouche de nouveau dans la cuve, il ne s'est poiut manifesté d'absorption; enfin, une allumette enflammée a brûlé dans le gaz qu'il renfermait , sans que la lumière clianpeàt de couleur ni d'intensité : il n'est donc sorti de la cornue que de l'air ordinaire et de l'eau.

(i) Pour se convaincre de cette vérité, qu'on prenne de la chaux commune éteinte par immersion; qu'on la tamise, et qu'on en fasse ensuite, avec une pouzzolane de couleur foncée, un béton bien corroyé: on n'apercevra dans la pâle aucune trace de chaux non mêlée. Mais si, après avoir laissé cette pâte sous l'eau pendant deux ou trois jours, on la rompt pour en examiner la cassure, on apercevra dans celle-ci une multitude de petits points blancs, qni restorliront d'autant mieux, que la couleur de la pouzzolane sera plus foncoe.

équilibre quand elles sont égales, et le premier procédé l'emporte sur le second , ou le second sur le premier, selon que la puissance de l'intimité pour favoriser la combinaison, l'emporte ou non sur celle de l'espèce de compression qui nait du développement de la chaux.

L'expérience démontre que l'action de l'intimité est plus puissante que celle de la compression dans les bétons à chaux éminemment hydrauliques, l'analogie porte à croire que la même chose pourrait peutêtre avoir lieu à l'égard des chaux communes , si elles étaient combinées, dans les meilleures proportions possibles, avec des pouzzolanes très énergiques; mais dans tous les autres cas, c'est l'inverse qui a lieu.

On peut dire du troisième procédé, comparé au premier, tout ce qu'on vient de dire du second ; mais on ne peut expliquer sa supériorité sur celui-ci, que par la quantité d'acide carbonique dont les chaux communes se chargent, sans pourtant se régénérer entièrement par leur extinction à l'air. Nous reviendrons plus tard sur ce sujet.