CARACTÈRES DISTINCTIFS

des ]>roduit3.

Incapable de durcir sous Peau.

Pouvant fuser, cOiurae la chaux pure,

i au ternie de calcination ordinaire,

1 et de plus durcir seules sous Teau.

eo

1 Ne pouvant fuser, quel que soit le de-

f gré de calcination, mais ])ouvant se

) soIidiQer seuls sous Teau.

Pouzzolane calcaire (saivant M. Bruyère).

INe pouvant se solidifier sous Peau

f sans addition de chaux grasse ou

} hydraulique.

1 Idem.

Les caractères distinctifs rapportés dans ce tableau montrent déjà comment la prédominance de la chaux ou de l'argile se fait sentir à mesure que les proportions varient. Mais les plâtres-ciments ont deux maxima d'énergie, l'un au terme de caïcination incomplète , et l'autre au terme de surcalcination : jouissent-ils exclusivement de cette singulière propriété ? c'est ce qu'il importe de constater.

1° Le calcaire pur incomplètement calciné s'éteint diflicilement, ou même exige qu'on le pulvérise comme ie plâtreciment. Suivant M. Minard, gâché avec de l'eau et immergé, il se comporte dans le début comme une matière très-énergique; et après quatre jours, dit M. Vicat, il est tout à fait impossible d'y enfoncer le doigt. Mais, à partir de ce moment, la solidification ne fait plus de progrès.

D'autre part, Hassenfratz (page 203 de son Traité des mortiers) dit avoir remarqué que de la chaux grasse de Moustier surcalcinée donne, après l'avoir pulvérisée et gâchée, un mortier qui se durcit assez fortement dans l'eau. M. Vicat a également annoncé en 1818 que la chaux commune grasse surcalcinée, en contact avec un mélange de charbon et de houille, et devenue incapable de s'éteindre, donne, en la triturant et l'arrosant , une pâte qui durcit sous l'eau.

Il est inutile de rappeler qu'au terme de caïcination complète les chaux grasses sont absolument incapables d'acquérir seules sous l'eau aucune espèce de consistance. Ainsi donc, quelque faible que soit l'hydraulicité des calcaires purs, aux termes de caïcination incomplète et de surcalcination , il n'en est pas moins vrai qu'elle existe déjà comme dans les plâtresciments.

2° Avant que M. Lacordaire eût monté l'exploitation de Pouilly telle qu'elle a été décrite 83), il avait reconnu qu'un calcaire à chaux peu hydraulique, et contenant encore une certaine dose d'acide carbonique, fournissait un véritable ciment ; et il avait mis à profit cette observation pour les travaux du canal de Bourgogne, dont il était chargé. Pour cela,

ii employait les fours ordinaires du pays; il réduisait à trois jours la durée du feu , qui est communément de 6 à 8; il éteignait ensuite sa chaux par immersion, et ii en séparait les parties sous-carbonatées , qu'il incorporait dans le mortier, après les avoir réduites mécaniquement en poudre.

Nous avions pensé d'abord que ce procédé rentrait dans le premier; que le calcaire commun de Pouilly, alternant avec les marnes irisées, contenait comme elles des rognons d'argile de Parker; et que, si M. Lacordaire avait préféré extraire ses matériaux par galeries souterraines plutôt qu'à ciei découvert, c'était sans doute parce qu'il avait trouvé des gisements plus riches et un triage plus facile. Mais l'un de nos amis, M. l'ingénieur Avril, à qui nous avons communiqué nos recherches , a profité de son séjour à Pouilly pour examiner avec beaucoup de soin cette question. Il nous a annoncé qu'effectivement le calcaire commun de Pouilly convenablement traité, et retenant environ 15 centièmes d'acide carbonique, faisait prise sous l'eau en cinq minutes, et ne le cédait en rien au plâtre-ciment; qu'il ne pouvait dès lors expliquer la préférence accordée à l'emploi des rognons d'argile que parce qu'on craignait de ne pas atteindre aussi facilement le degré de calcination nécessaire, cela étant fondé d'ailleurs sur ce que les limites de grande énergie sont moins étendues dans un cas que dans l'autre. H a découvert enfin que ce calcaire à chaux hydraulique de Pouilly, convenablement surcalciné , jouissait des mêmes propriétés qu'à i'état de sous-carbonate.

Des essais directs sur quelques fragments de calcaires à chaux hydrauliques de Pompéan (Ille-et- Vilaine), et de Doué (Maine-et-Loire), nous portent à conclure que ces propriétés sont communes à toutes les pierres de composition analogue.

3° Les bonnes pouzzolanes produites, d'un côté, par une torréfaction de quelques minutes sur des plaques en tôle , et d'un autre côté, par des briques ocreuses ou réfractaires , bien cuites, nous semblaient d'abord établir également pour les argiles deux maxima d'énergie; mais les expériences du cin-

quième chapitre (§ 77 et 78), démontrent que ces deux degrés de chaleurn'en forment réellement qu'un seul et même; et que les matières deviennent d'autant plus inertes qu'on approche davantage du terme de la vitrification.

Quant aux argiles contenant au moins un dixième de chaux , elles n'exigent, suivant M, Treussart, que le degré de chaleur correspondant à la brique peu cuite; et au-delà elles deviennent d'un usage de plus en plus médiocre, A la tiansition entre les pouzzolanes et les plâtres-ciments, quand la proportion de chaux est de 20 h 30 centièmes, en est-il encore de même? c'est ce que nous ignorons. Mais il est possible qu'alors l'influence de la chaux soit encore assez marquée pour donner naissance à deux maxima d'énergie.

Représentation ge'ome'trique de l'influence de la chaleur sur les composés divers de cbaux et d'argile.

5 96. Afin de faire mieux ressortir l'influence de la chaleur sur ces composés divers de chaux et d'argile, nous allons essayer de la représenter géométriquement. Pour cela, concevons qu'à partir d'un point fixe on trace deux axes rectangulaires, dont l'un horizontal sera pris pour axe des abscisses, et l'autre vertical, pour axe des ordonnées. Supposons ensuite que sur l'axe des abscisses on prenne, à partir de l'origine, des longueurs proportioimellcs à quelques degrés principaux de torréfaction ou cuisson; que, par exemple, on choisisse pour la première le degré de cuisson médiocre de la brique ; pour la deuxième, le degré de bonne cuisson de la brique; pour la troisième, le degré de calcination complète de la chaux commune, et pour la quatrième enfin, le degré de surcalcination de la même chaux. Si alors on élève des ordonnées par ces points de division, et si l'on considère un même composé de chaux et d'argile soumis aux degrés de chaleur correspondants, on pourra reporter sur ces ordonnées des longueurs proportionnelles à l'énergie hydraulique de chaque produit particulier, puis, par les extrémités de ces longueurs^

faire passer une courbe continue, qui sera la courbe d'énergie du composé, chaux hydraulique, plàtre-ciment , pouzzolane ou même chaux grasse.

Telle est la manière dont nous avons construit les figures 3 5 , 36, 37, 38 et 39. Entrons maintenant dans quelques détails sur chacune d'elles :

1° La figure 35 représente la courbe d'énergie des caleaires à chaux grasses. Cette courbe a une ordonnée nuîle à l'abscisse n° 3, terme de calcination complète; mais aux abscisses n"* 2 et 4, les ordonnées sont déjà sensibles, car elles correspondent à une hydraulicité faible, il est vrai, mais réelle.

2° La figure 36 représente la courbe d'énergie des calcaires à chaux hydrauhques. A fabscisse n° 3 , l'ordoimée varie beaucoup en raison de la dose d'argile contenue ; mais elle est nécessairement plus grande que zéro, et moindre que les ordonnées n"' 2 et 4 , par cela même que, d'une part, les chaux sont hydrauhques par supposition, et que, d'autre part, on obtient une vitesse de prise instantanée comme celle des plâtresciments, et une amélioration dans la dureté des mortiers.

3° La figure 3 7 représente la courbe d'énergie des calcaires à plâtres-ciments. Pour quelques-uns, l'ordonnée n° 3 est à peu près nulle : en est-il de même pour tous? nous ne le pensons pas. On sait en effet que les meilleures chaux hydrauliques ne sont pas celles qui contiennent le plus d'argile; que, par exemple, dans la fabrication des chaux hydrauliques artificielles, on recommande la proportion de 20 à 25 centièmes d'argile, comme étant la plus convenable. D'après cela, l'ordonnée n° 3 , qui est nulle pour ies chaux grasses, augmenterait progressivement jusque pour les chaux à 25 centièmes d'argiles, puis redescendrait d'une manière continue pour les chaux à 30 centièmes, pour les plâtres-ciments à 40, à 50 et à 60 centièmes, et finirait par redevenir nulle. Nous ne donnons du reste cette explication que comme une «impie induction théorique.

4° La figure 38 représente la courbe d'énergie des argiles calcaires employées comme pouzzolanes. Le maximum de cette courbe est à i'abscissc n° 1, terme de la brique peu cuite. Les argiles, qui par la teneur en chaux se rapprochent le plus des calcaires à plâtres-ciments , jouissent peut-être d'un second maximum d'énergie; mais nous n'avons fait que le tracer en lignes ponctuées.

5° La figure 39 représente la courbe d'énergie des argiles non calcaires. Cette courbe n'a qu'un seul maximum à i'abscisse n° 2, terme de la brique bien cuite.

On voit, en résumé, que chacun des composés de chaux et d'argile est caractérisé par certaines propriétés qui varient du plus au moins, suivant la prédominance de l'un des composants ; que les argiles n'ont qu'un seul maximum d'énergie , mais que les chaux en ont deux, et qu'ainsi les plâtres-ciments n'offrent qu'un cas particulier d'un phénomène général.