Ciment Flashcards
Quels sont les différents types de liants ?
Gypse/plâtre¸
Chaux
Ciment
Matières premières du ciment (5)
- Chaux
- Silice
- Alumine
-Oxyde de fer
-Sulfate
Principales étapes de fabrication du ciment (Grandes lignes -3)
1- Mélange des 4 principales matières premières pour obtenir le cru
2- Calcination du cru pour obtenir le clinker
3- Broyage du clinker avec le sulfate pour obtenir le ciment
(1- CRU
2-Clinker
3-Ciment)
Étapes détaillés de la fabrication du ciment Portland (9)
1 - Extraction de matières premières;
2- Concassage des matières premières
3- Dosage des matières premières
4- Broyage de ces matières premières
5-Homogénéisation
6-Cuisson dans le four
7- Refroidissement (obtention du clinker)
8- Ajout du gypse
9- Broyage du clinker et du gypse
Types de ciment dans la norme canadienne et exemple d’application pour chaque type (5)
1- Ciment GU:
-General Use;
-Utilisé couramment;
2- Ciment MS:
-Moderate sulfate resistance;
-Meilleure résistance aux eaux sulfatées;
-Chaleur d’hydratation modérée;
-Utilisé quand présence de 150 à 1500 mg sulfates par litre d’eau
3 - Ciment HE
-High early strength;
-Développement résistance très rapide;
-Dégagement rapide chaleur d’hydratation;
-Utilisé dans les usines de préfabrication de béton;
4- Ciment LH
-Low heat;
-Développement des propriétés mécaniques très lent;
-Béton dégage très peu de chaleur en s’hydratant;
-Utilisé pour la fabrication d’ouvrages nécessitant un très grand volume de béton, ex barrages
5- Ciment HS
-High sulfates resistance;
-Utilisé lorsque le béton est exposé à des concentrations de sulfates très élevées (1000 à 10 000 mg de S04 par L d’eau)
-Utilisé pour des ouvrages souterrains (tunnel, fondation, puit, etc).
Composition du ciment (4) ainsi que vitesse de réaction (responsables de la prise initiale de résistance)
C3S ( + )
C2S ( - )
C3A (++)
C4AF ( - )
Phases de processus d’hydratation (Rx de l’eau avec le ciment) (5)
1- Phase d’induction
2- Phase dormante
3- Phase d’accélération
4-Phase de décélération
5-Phase de décélération finale
1- Phase d’induction
-Quelques minutes après le malaxage
-Activité chimique intense
-Faible dégagement de la chaleur (hausse de 1 a 3 degrés C)
-Rx initiale entre eau et ciment -> produits d’hydratation qui se déposent à la surface des grains de ciment
-Cette couche d’hydrates sur les grains de ciment bloque ensuite la poursuite de l’hydratation
2-Phase dormante
-Dure entre 1 à 3 heures
- Activité chimique faible
-Peu de dégagement de chaleur; période dormante
-Béton à l’état frais et maniable
-Idéale pour mettre en place le béton dans les coffrages
3- Phase d’accélération
-Activité chimique intense reprend
-Bcp de chaleurs dégagée (hausse de 10 à 30 degrés C selon l’épaisseur)
-les produits de l’hydratation qui se sont déposés initialement autour des grains de ciment se brisent
-L’hydratation s’accélère
-Graduellement, les produits d’hydratation se forment à nouveau
-Les produits d’hydratation s’épaississent et créent progressivement des ponts entre les particules de ciment et les granulats
-La prise de la pâte de ciment et du béton survient
-Dure entre 12 et 24h
4-Phase de décélération
-Activité chimique moins importante
-Chaleur dégagée diminue
-Température tend à se stabiliser vers la température ambiante
-Produits d’hydratation continuent à remplir les espaces vides entre les granulats et le ciment (rythme plus lent)
-Se déroule pendant 24 à 48h)
5-Phase de décélération finale
-Produits d’hydratation se forment à un rythme très lent
-Pas de dégagement de chaleur
-Pâte de ciment devient plus dense et plus résistante
-Peut se poursuivre pendant plusieurs années (jusqu’à qu’il n’y ai plus de ciment pour réagir avec l’eau)
Composition de la pâte de ciment hydratée (4)
-Produits d’hydratation
-Grains de ciment non hydratés
-Espaces capillaires
-Bulles d’air
-
Quels sont les produits d’hydratation (5)
-Silicates de calcium hydratés (50%) (CSH)
-La chaux hydratée (25%) Portlandite;
-Les aluminates hydratés (15%);
-De l’eau absorbée sur les critaux
-Impuretés
-
Comment sont appelés les produits d’hydratation
Gel de ciment; 1000 fois plus fin que le ciment