SUR LA THÉORIE DES MORTIERS ET CIMENTS
La rédaction de cet ouvrage était terminée lorsque M. l'ingénieur des ponts-et-chaussées Girard de Caudemberg a publié, sous le titre modeste de Notice, un mémoire étendu sur les mortiers hydrauliques composés avec les sables arènes. Les résultats certains ; annoncés dans ce mémoire, nous ayant été communiqués depuis long-temps par l'auteur, sont compris dans le résumé général qui précède. Nous nous bornerons conséquemment , dans ce qui va suivre, à signaler quelques assertions nouvelles qui nous paraissent en contradiction manifeste avec dès faits bien établis, et à discuter d'ailleurs le degré de probabilité des inductions théoriques par lesquelles M. Girard essaie d'expliquer la solidification des mortiers et ciments.
M. Girard dit, relativement aux ciments d'arènes torréfiées comparés aux ciments d'arènes à l'état naturel, « qu'après une année il n'y a de différence a appréciable dans la consistance des uns et des autres, que dans les parties «extérieures sur un ou. deux centimètres de profondeur,... que conséquem- « meut le seul avantage que présente la torréfaction est de hâter d'une ma- « nière remarquable l'époque où la prise des bétons est consommée. »
Le fait peut être vrai, mais la conséquence que M. Girard en déduit ne saurait être générale, parce qu'elle n'est appuyée que sur un cas tout particulier de torréfaction. Cet ingénieur s'est en effet borné (page a5 de son mémoire) à chauffer ses arènes jusqu'à changement de couleur dans un bassin évaf>oratoùv en tôle, tandis qu'il aurait fallu pousser le feu jusqu'à incandescence bien prononcée, et tenir la matière en cet état pendant quinze à vingt minutes; M. Girard eût obtenu alors une pouzzolane artificielle très-énergique au lieu d'une pouzzolane simplement énergique que lui a donnée son procédé.
Nous passons sous silence quelques sous-détails dont l'objet est de comparer le prix du mètre cube de mortier à chaux hydraulique et sable ordinaire avec celui du mètre cube de mortier de chaux grasse et d'arène torréfiée, parce que l'erreur ou l'exagération en pareille matière ne saurait être dangereuse, l'expérience étant toujours prompte ù en faire justice.
Dans la seconde partie de son mémoire, M. Girard développe le système de Macquer, et attribue l'excès de la résistance du mortier sur celle de la
gangue à l'obligation où se trouve l'agrégat de rompre suivant une surface dentelée, au lieu d'une surface plane et unie qui serait celle qu'affecterait la gangue dans sa rupture si elle n'était pas mélangée île sable.
On a pu voir dans la note précédente quelles objections nous avons faites à ce système, qui n'est pas même appuyé des premières et indispensables expériences par lesquelles il convenait de chercher ce que devient la résistance absolue ordinaire d'un solide prismatique tiré suivant son axe, quand par des obstacles quelconques la face de rupture est obligée de prendre divers degrés d'inclinaison sur cet axe.
Nous y suppléerons, quoiqu'imparfaitement , en disant que de o° à 45° la résistance reste sensiblement proportionnelle à l'étendue de la surface (cette assertion est conclue de nombreuses expériences entreprises sur divers cas de la rupture des solides à 6bres inextensibles, expériences donfnous avons rendu compte à l'Académie des sciences dans sa séance du 1 1 décembre 1826); cela posé, il est facile de s'assurer à la loupe ou à l'œil nu, que la limite 45° est loin d'être atteinte par l'inclinaison moyenne des diverses facettes que présentent les sections de rupture des mortiers à sables Uns, et qu'en conséquence le développement du profil linéaire, pris sur ces sections, ne pourrait jamais être dans le rapport de i,4<4 « 1,000, avec celui que donnerait la gangue employée sans sable et supposée lisse et plane dans sa cassure. Or, non-seulement la chaux hydraulique hydratée n'offre point une cassure lisse , mais les inégalités qu'elle présente paraissent à peu près du même ordre que celles des mortiers à sables fins; comment, d'après cela, justifier le rapport de 3,6oo à 1,000, donné par l'expérience entre la résistance ordinaire d'un bon mortier à sable fin et celle de sa gangue?
Ou n'expliquera donc jamais la solidification des bons mortiers, tant qu'on s'obstinera à refuser au sable une influence bien prononcée sur la cohésion acquise par l'hydrate de chaux hydraulique qui l'enveloppe. Cette influence a été d'ailleurs mise hors de doute par les expériences de M. Pelol (note 5i).
Dans la dernière partie de son mémoire , M. Girard disente divers faits relatifs aux ciments hydrauliques composés avec la chaux grasse et les argiles cuites 011 à l'état naturel, et arrive à cette conclusion : «que la solidification « des mortiers à pouzzolane argileuse tient à la combinaison qui a lieu entre « la chaux et la silice d'une part , et entre la chaux , l'alumine et l'oxide de c fer de l'autre. »
Nous nous abstiendrons de suivre M. Girard dans cette discussion , 1 u Parce
qu'elle ne comprend pas tous les faits connus sur les pouzzolanes artificielles, et que, parmi ces faits, il en est de très-importants qui sont loin de se prêter au système établi ; a° Parce que nous considérons comme insuffisante ta méthode employée par l'auteur pour séparer la silice de l'alumine et du fer dans les argiles ocreuses, et qu'il est à présumer qu'une combinaison de silice et d'alumine a constamment été prise pour de la silice seule, ce qui réduit au néant toutes les conséquences tirées de cette supposition inexacte (*).
Nous pensons avec M. Girard qu'il est impossible de méconnaître une action chimique dans la solidification des ciments; mais nous pensons aussi que la question qui a pour objet de déterminer comment et entre quels principes s'opère particulièrement cette combinaison, est encore à résoudre. Ces observations et celles qui précèdent n'atteignent au surplus que des recherches de pure théorie et n'infirment en rien les faits essentiels et positifs annoncés par M. Girard sur les propriétés hydrauliques des arènes. Les droits que cet ingénieur s'est acquis à l'estime et la reconnaissance des constructeurs, n'en sont donc ni moins fondés ni moins solides.
