Ch3-Ciments Portland Flashcards
Qu’est ce qui améliore les propriétés de la chaux ?
la présence
d’argile, de silice et d’oxyde de fer
Comment est obtenu le plâtre ?
Obtenu par déshydratation du gypse à
une température comprise entre 120 et 160 oC.
Comment est obtenu le chaux ?
Obtenu en chauffant la roche calcaire à une température de 850 oC.
Comment est obtenu le ciment ?
Obtenu en chauffant un mélange bien
dosé de chaux, de silice, d’alumine et
d’oxyde de fer jusqu’à une température de l’ordre de 1450 oC.
Définition du ciment portland
Les ciments portlands sont des liants
hydrauliques car ils font prise et durcissent en se combinant chimiquement à l’eau.
Comment s’appelle la réaction chimique entre l’eau et le ciment
Cette réaction chimique entre l’eau et le ciment s’appelle hydratation.
De quoi est constitué le ciment portland ?
Matières premières
Chaux (CaO) : pierre calcaire
Silice (SiO2) : argile, marne, schiste, sable
Alumine (Al2O3) : argile, bauxite
Oxyde de fer (Fe2O3) : minerai de fer, pyrite
Sulfates (CaSO4) : gypse
Quel est le coût de fabrication du ciment ?
Très élevé, donc cela influence la quantité de ciment utilisée
Étape de fabrication du ciment
1-broyage des matériaux
2-cuisson a 1500degree des matériaux
3-ajout de gypse et broyage
Qu’est ce qu’on Obtient suite au broyage des matières premières ?
Le CRU
Qu’est ce qu’on obtient après la cuisson à 1500degree du CRU?
Le CLINKER
Qu’est ce qu’on obtient après l’ajout du gypse au clinker et du broyage ?
Le CIMENT
Pour obtenir le CLINKER, on doit chauffer les matières premières broyées à combien de dégrée ?
1500
Quelles matières premières sont majoritaires dans la composition du ciment ? Et en quelle proportion ?
Chaux (CaO) : 60-66%
Silice (SiO2) : 19-25%
Quel 2 oxydes (matières premières) represente plus de 85% de la composition chimique du ciment portland ?
CaO et SiO2
Quelle est la composition minérale du C3S?
3CaO. SiO2
Quelle est la composition minérale du C2S?
2CaO. SiO2
Quelle est la composition minérale du C3A?
3 CaO. Al2O3
Quelle est la composition minérale du C4AF?
4CaO. Al2O3. Fe2O3
Quelle composition minérale réagit plus vite et donc libère le plus de chaleur?
C3A
Quelles compositions minérales réagissent plus lentement et donc libèrent le moins de chaleur?
C32 et C4AF
Quels sont les types de ciments Portland ?
Type GU : usage general
Type MH : chaleur d’hydratation modérée
Type MS : résistance modérée aux sulfates
Type HE : haute résistance initiale
Type LH : faible chaleur d’hydratation
Type HS : haute résistance aux sulfates
Lequel des types de ciments Portland utilisons nous dans 70% des cas ?
Type GU
Quel type de ciment Portland est utilisé pour un ouvrage massif et en contact avec des sulfates ?
Type MH ou MS
Quel type de ciment Portland est utilisé pour une colonne de bâtiment ou pour la préfabrication ?
Type HE
Quel type de ciment Portland est utilisé pour un ouvrage massif tel qu’un barrage ?
Type LH
Quel type de ciment Portland est utilisé pour un ouvrage en contact avec des sulfates, pour des murs de soutenement, pour des tunnels ou pour des réservoirs souterrains ?
Type HS
Quelles compositions minérales représente 73-80% du volume total du ciment ?
Les silicates de calcium (C3S et C2S)
Quelles compositions minérales représentent que 13-19% de la composition totale du ciment ?
Les aluminates de calcium (C3A et C4AF)
Nomme les ajouts cimentaires
Type - Identification
N - Pouzzolanes naturelles
F - Cendres volantes de classe F, faible teneur en CaO
CI - Cendres volantes de classe C, teneur moyenne en CaO
CH -Cendres volantes de classe C, teneur élevée en CaO
S - Laitier du haut-fourneau broyé
FS - Fumée de silice
Quels sont les ciments binaires (avec un ajout)?
GUb-S (ciment Portland avec laitier de haut-fourneau)
GUb-F (ciment Portland avec cendre volante)
GUb-SF (ciment Portland avec fumée de silice)
Quels sont les ciments ternaires (avec 2 ajouts)?
GUb-F/SF (ciment Portland avec cendre volante et fumée de silice)
GUb-S/SF (ciment Portland avec laitier et fumée de silice)
Quels sont les ciments quaternaires (avec 3 ajouts)?
GUb-F/S/SF (ciment Portland avec cendre volante, laitier et fumée de silice)
5 phases du processus d’hydratation
1- Induction
2- Période dormante
3- Accélération
4- Décélération
5- Décélération finale
Combien de temps dure la phase d’induction du processus d’hydratation?
15min
Qu’est ce que la phase de décélération du processus d’hydratation?
Ralentissement de la réaction
d’hydratation. Les hydrates
formés à la surface des grains
de ciment limitent la reaction
(diffusion des ions difficile)
Qu’est ce que la phase d’accélération du processus d’hydratation ?
Rapide libération de
chaleur suite à la
précipitation des silicates de calcium hydratés et de la Portlandite
2 phénomènes graduels et consécutifs du processus d’hydratation?
La prise
Le durcissement
Réactions chimiques entre le ciment et l’eau
1-Silicates + eau
Produits
-silicate de calcium hydraté
-chaux hydratée ou portlandite
2- Aluminate tricalcique + eau
Produits
- aluminate de calcium hydraté
Lorsque mélangé avec le gypse on obtient de l’ettringite et monosulfoaluminates
3- Aluminoferrite tétracalcique + eau
Produit
Aluminiferrite de calcium hydraté
Quels sont les Produits de l’hydratation?
les silicates de calcium hydratés (50%);
la chaux hydratée (25%);
les aluminates hydratés (15%);
de l’eau adsorbée sur les hydrates;
des impuretés.
Qu’est ce qu’un ciment anhydre
Ciment non hydraté
Qu’est ce que la porosité ? Ainsi que les types ?
C’est des bulles d’air
Entre les feuillets d’hydrates (pores de gel)
Entre les amas de feuillets d’hydrates
(pores capillaires)
Quel type de pore ne gêne pas la durabilité ?
Pore de gel
