COMPOSITION DES MORTIERS
VITESSES
de prise.
UESISTANCES. |
à la rupture par centimètre carré.
Age des mortiers au moment de la rupture.
OBSERVATIONS
1 de chaux en pâte avec 2 de
Jours.
sable torre'fie' pendant 42 nii-
15 mois
Tj ai II * -r luciH avec ^ tie sable torretie
GàcTiés fermes ,
et immerge's imme'-
pendant 2 heures
Idem.
tdïatement sous de
li'eau douce.
Idem avec 2 de sabie torréfié
Idem.
Connue le n** mais gâché
très-mou , et immergé immé-
Idem.
II est remartiiia-
diatement sous de l'eau
Ijle que sous IV'au
douce les mortiers
n'ont plus ia mcme '
Comme le n° lo, mais un peu
tendance à se bour-
soufler à la suriyce
moins mou que ie n° 17. . . .
Idem.
comme sous i'eau
de mer.
Comme ïe n** 16, et a peu près
rl o In Tnt>ntt* ^nncictonf^A nm*
le no 18
Idem.
Comme le n® 14, mais ressuyé
pendant 18 heures avant
Idem.
Comme le n" 15, et avec la
même précaution que le
Idem.
Comme le n" 16, et avec la
nicmc précaution que les
Idem.
De l'influence des parties inertes dans le sable de gneiss.
§ 75. Les échantillons n"' 4,8 et 1 1 indiquent que là pouzzolane de gneiss ne supporte aucune addition de sable
qiiartzeux ; tous les autres numéros indiquent que, torréfiée â point , elle donne des mortiers qui font prise assez rapidement sous l'eau de mer ou sous l'eau douce, mais qui n'acquièrent par la suite qu'une dureté moyenne. En définitive , elle ne peut être rangée que dans la catégorie des pouzzolanes simplement énergiques.
Ces résultats nous paraissent tenir à une seule et même cause, à la présence des parties inertes. On sait en effet que le gneiss est, comme le granit, formé de quartz grenu, de mica et de feldspath : or le quartz résiste totalement à ia décomposition spontanée; le mica y résiste au moins en partie, car c'est lui qui parsème le sable de carrière d'une multitude de paillettes miroitantes; ie feldspath seul subit une altération chimique, et peut fournir l'élément actif de la pouzzolane. L'énergie de cette pouzzolanedépend donc des quantités relatives de feldspath d'une part, et de quartz ou de mica d'autre part. Divers essais de triage nous ont donné, pour le quartz, une proportion moyenne d'un quart. Le mica est beaucoup plus abondant, mais diflicile à isoler. Toutefois en recueillant, au moyen d'un tamis très-fin, les portions les plus pulvérulentes d'un sable bien torréfié , elles ont paru extrêmement chargées en mica ; et , en les gâchant avec de la chaux en pâte , elles ont donné un mortier qui n'a fait prise sous l'eau qu'au bout de 24 jours; tandis qu'avec du même sable non tamisé, la prise du mortier a eu lieu au bout du septième jour.
Nous ajouterons enfin que la proportion des composants peut varier, soit d'une carrière à l'autre , soit dans les différentes veines d'une même carrière. C'est ainsi, probablement, qu'à une certaine époque du sable torréfié, pris au hasard dans le magasin, nous donna :
Vitesse de prise , 5 jours ; résistance à la rupture par centimètre carré, 5'',1 0; âge du mortier au moment de l'épreuve, 5 mois l/2.
L'énergie des produits obtenus dans le four à réverbère paraît donc dépendre tout autant de la matière qu'on emploie que du degré de torréfaction qu'on lui fait subir.
( Itl )
Essai du même four à réverbère , pour la torrcfaclioii des argiles plastiques»
5 76. Ce que nous avons dit jusqu'à présent du sable de gneiss doit s'appliquer en grande partie , nous ne saurions en douter, aux sables de graiiwacke et aux arènes ; mais les circonstances ne nous ont point permis de le vérifier.
Les argiles plastiques ont sur ces débris de roches feïdspathiques i'avantage de ne pas être mêlées de corps essentiellement inertes; sous ce rapport, elles offrent plus de chances de se convertir en pouzzolanes très-énergiques. Mais peuvent-elles être traitées avec succès dans le même four à réverbère? C'est une question que nous avons voulu éclaircir par quelques essais dont il va être rendu compte.
Nous nous sommes servi d'argile commune de Brest, ocreuse et éminemment plastique. Après l'avoir découpée en petites tranches, au moyen d'un ûl de fer, et après avoir fait sécher ces petites tranches h l'air libre, on les a réduites en poudre, ou pour mieux dire , on les a grenées avec un appareil dont la description est inutile en ce moment, mais qui du reste est fondé sur le même principe que les monlins à café. L'argile amenée à ce point a été introduite dans le four, comme le sable de gneiss, et chauffée avec la même espèce de combustible, d'abord pendant 42 minutes, puis pendant 2 heures, puis enfin pendant 3 heures. On a eu ainsi trois espèces de pouzzolanes qui, employées à la fabrication des mortiers, ont donné :
La 1 prise imparfaite, tendance à faire pâte avec l'eau ; La 2", vitesse de prise 20 jours, résistance à la rupture après 15 mois, l'',44 ;
La 3^, vitesse de prise 1 1 jours, résistance à la rupture après 15 mois, 3'',12.
En même temps nous avons trouvé :
Avec pouzzolane de carreau bien cuit, vitesse de prise 7 jours,
résistance à la rupture après 8 mois g'',50; Avec pouzzolane d'Italie, vitesse de prise 7 jours, résistance
à la rupture après 8 mois 7^,43,
On voit d'après cela que le degré de chaleur produit dans notre four à réverbère est insuffisant pour donner aux argiles plastiques toute l'énergie dont elles sont susceptibles. Il n'en serait plus de même sans doute , si l'on prenait un combustible meilleur; mais il n'en reste pas moins prouvé que, sous le rapport de la torréfaction , on ne saurait mettre sur la même ligne le sable de gneiss et les argiles plastiques. Pour ces dernières d'ailleurs, une considération frappe dès l'abord, c'est que, si le chauffage n'est pas parfaitement uniforme, toutes les parties qui conservent de la tendance à faire pâte avec l'eau deviennent un obstacle à la prise des mortiers, et une cause permanente d'altération. Le sable de gneiss, au contraire, agit déjà comme pouzzolane, même à l'état naturel; et ne donne, dans le cas le plus défavorable, qu'un mélange de parties plus ou moins actives.
De la torréfaction en petit sur des plaques en tôle.
§ 77. Les résultats que nous venons d'exposer ne concordent pas beaucoup avec la manière dont a été envisagée la préparation des pouzzolanes factices, à l'aide de matières pulvérulentes chauffées sur des plaques en tôle. Une cuisson trcs-modërce, une incandescence de quelques minutes, comparées à ce qu'exige en grand la calcination de la chaux ou même la cuisson de la brique, semblent entraîner avec elles l'idée d'un degré de chaleur facile à atteindre, et par suite la nécessité d'une influence particulière due au contact de l'air atmosphérique. Il ne sera donc pas sans intérêt de rectifier cette opinion par de nouvelles expériences, qui nous conduiront du reste à quelques autres remarques.
En exposant les plaques en tôle à un feu de cheminée ordinaire , le degré d'incandescence que l'on obtient est trop faible ; car de l'argile en poudre, torréfiée de cette manière pendant 10, 20, 30, 45 et 60 minutes, ne nous a donné que des pouzzolanes faisant encore pâte avec l'eau, sauf la dernière qui a été passable. Dans les mêmes circonstances, de la pierre cal-
caire réduite en poudre n'a pas perdu au-delà de 6 à 8 centièmes de son poids. En conséquence, pour avoir une chaleur plus vive, et opérer avec pïus de promptitude, nous avons établi les plaques en tôle dans une petite forge, sur un feu de charbon de bois; nous avons alors trouvé, pour 100 grammes de poudre de pierre h chaux hydraulique, contenant 33 centièmes d'acide carbonique :
Durées de torréfaction 10 min. 15 id. 20 id. 45 id.
Pertes de poids correspondante 88,33; 30^,00; 328,85; 338,00.
Les trois derniers échantillons, arrosés avec de l'eau, ont fusé et foisonné comme la chaux ordinaire sortant du four. Ainsi donc, en quelques minutes, on reproduit sur des plaques en tôle le même efTet que dans un four après plusieurs jours de chauffage.
Pour savoir ensuite ce qu'il advient, en remplaçant la poudre calcaire par de la poudre argileuse , nous avons fait deux séries d'expériences, l'une sur le sable de gneiss , et l'autre sur l'argile ocreuse; nous avons confectionné des mortiers avec les pouzzolanes résultantes; et nous en avons déduit les deux tableaux suivants.
Sable de nueiss.
Durées de torrc-
Pertea de poids sur 100 grammes. , .
fi a
A'. B, Il n*a pas toujours ûlc possible d'apprt'cier exactement les pertes de poids à cause <!e l'adhérence du sable contre les plaque?
en tùle.
Ordre dans lequel a eu iieu la vitesse de prise des
fi
Les duretés ont ù\.é mesurées par les poids nécessaires pour l'aire jiénétrer une tige en fil de fer, de 0"',0012 de diamètre.
Duretés pour idem après dcui mois.
Rainnlli
' et sans 1 cousis- , tance.
/lOO
gr-
gr-
( ) Argile ocreuse piilvérulenle.
Durées de torrë-
lo'