CHAPITRE IV

Influence des trois procédés d'Extinction.

La manière d'éteindre la chaux exerce une influence tellement prononcée sur la dureté du béton, quen 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°* 6, 7, 8, 9, 10 et 11, on verra que non seulement chaque espèce de chaux présente, relativement à la manière dont elle a été éteinte, des résultats qui lui sont

(i) On lit dans le Traité delà construction des ponts, par Gauthcy, t. ti, p. 384, le passage suivant : « On s'est beaucoup occupé des procédés à suivre pour l'extinc- « tion de la chaux, et pour la fal)ricatioa du mortier; il était, ce semble, plus « important d'avoir égard à la composition de la pierre à chaux , etc. etc. « Gaulhey n'est pas le premier qui ait regardé comme indifférents et le procédé d'extinction, et la manière d'opérer le mélange des matières. Celte erreur prouve à quel point des constructeurs, forthabil.es d'ailleurs, ont négligé l'étude d'une partie si essentielle de leur art.

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

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

Afin d'éviter les périphrases 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. ; fexcès 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 remportera sur le premier, et négatives dans le cas contraire.

Examinons d abord les tableaux n"^ 6, 7, 8, 9 et 10, qui sont les plus complets, et présentent ensemble io5 espèces distinctes de bétons, dont 87 appartiennent au premier procédé, 3^ 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 2g expériences, parceque 2 ont été sans résultats; or les différences sont positives 2g fois.

Pour comparer le second procédé au troisième, il nous reste également 2g expériences, dont 2 5 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 hydrauliques peu énergiques, les procédés d'extinction, rangés par ordre de supériorité, sont le troisième, le second et le premier.

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

point permis de faire usaj^e de rextinction sponlanéc pour les troi» 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 pi-emicr; or sur 7 expériences, les différences sont négatives 6 fois.

Ce fait conduit à des conséquences remarquables, si Ton observe d ailleurs, en parcourant les tableaux précédents, que les plus grandes différences positives appartiennent aux chaux communes les plus grasses (i). 11 paraîtrait, en effet, qu'à partir de celles-ci, comme premier degré de l'échelle, à mesure qu'en parcoiu'ant toutes les nuances intermédiaires on s'avance Aers les chaux hydrauliques les plus maigres, dernier degré, les diiférences décroissent, finissent par devenir nulles, et croissent ensuite en sens contraire; tellement, que les chaux communes et les chaux médiocrement hydrauliques occuperaient, les premières le commencement, les secondes la fin de la partie positive de cette échelle, et les chaux éminenunent hydraidiques 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 paraît 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 (seet. V, chap. V.) qui nous ont fait entrevoir que fextinction spontanée n'avait jamais

(i) Il faut choisir, pour faire cette comparaison, les bétons où la chaux a dû jouer le principal rôle, à raison du peu d'énergie des matières avec lesquelles elle ke trouve mêlée. •

(2) On vfirra, dans la troisième section, d'autres expériences sur les mortiers ordinaires confirmer pleinement celles-ci.

été étudiée. M. Faujas de Saint-Fond est le seul qui ait leiuarqué quela chaux de Montclimart ainsi éteinte, fait encore un très bon mortier; mais il ajoute quil vaut mieux, dans les constructions soignées, faire usage de chaux nouvelle (i).

Pour compléter ces observations, il faudrait résoudre une autre question non 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 douées dun 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 dextinction.

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

Cette grande question , du meilleur procédé d'extinction , a été agitée depuis long-temps parmi les constructeurs; il n'est pas étonnant quelle ait été résolue par les uns en faveur de limmersion, et par dautres en faveur du procédé ordinaire : chacun sest 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 en toute rigueur, qu'à ces mêmes matières. M. Faujas seul

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

(46) parait avoir entrevu que la chaux, selon sa nature, se prête de préférence à tel procédé d'extinction plutôt qu'à tel autre; car il dit, dans une note de son Mémoire, en parlant de l'immersion : » Lorsqu'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 " Lafaye; 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 {voj: 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 ic papier teint avec la mauve que parcequ'elle entraîne 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 240 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 était possible qu'une partie de cette eau fût décomposée par quelques oxides contenus dans la chaux, il se dégagerait du gaz hydrogène; ce qui n'a pas lieu (i).

On ne peut donc rechercher les cavises de l'influence du mode d'ex-

(i) Nous avons introduit successivement diverses espèces de chaux vives, tenant encore de l'acide carbonique, dans une grande cornue de grès avec de l'eau distillée; nous avons reçu, au moyen d'un tube recourbé, les vapeurs et le gaz qui se dégagent pendant l'extinction, dans un grand bocal plein d'eau de chaux 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

(47) tinction que dans les diverses quantités d'eau, et par suite dans les divers deprés 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 leffet est de comprimer le belon, et de le rendre d'autant plus compacte, quelle a plus de chemin a faire pour atteindre son entier développement; or la chaux très grasse qui, traitée par l'immersion, ne rend en pâte qu'environ le tiers de ce quelle aurait rendu par 1 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 difÉt-reuces du premier au second procédé, à mesure que le degré de maigre de la chaux augmente, mais ne montre pas comment ces mêmes différences peuvent devenir nulles, et ensuite négatives. Remarquons , à ce sujet, que si le défaut de foisonnement favorise la solidification dune part, il est contraire, de l'autre, à lintimité 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 agité ensuite long -temps, sans apercevoir de précipité dans le liquide. L'ayant retourné et débouche de nouveau dans la cuve, il ne" s'est point manifesté d'absorption; enfin, une allumette enflammée a brûlé dans le gaz qu'il renfermait, sans que la lumière changeât 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 pâte 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 Ijlanrs, qui ressortiront d'autant mieux, que la couleur de la pouzzolane sera plus foncée.

( 48 ) 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 naît du développement de la chaux.

li expérience démontre que l'action de lintimité est plus puissante que celle de la compression dans les bétons à chaux éminemment hydrauliques ; l'analogie porte à croire que la nîême 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 régéiiérer entièrement par leur extinction à 1 air. Nous reviendrons plus tard sur ce sujet.