Influence of sand grading, fines content and clay content on properties of sand-gypsum mortar: Fid-Bau Portal

Influence of sand grading, fines content and clay content on properties of sand-gypsum mortar

Karni, J.

Abstract The paper summarizes a series of tests carried out on gypsumsand mixes—made of crushed dolomitic stone sand and retarded hemihydrate—seeking answers to the following questions: (1) Does the sand grading affect mortar properties? (2) How do the fines (fraction passing No. 100 sieve) affect mortar properties? (3) How does the clay content influence the properties of mortars? Evaluation criteria for the hardened mortars were: flexural and compressive strength, hardness and linear change.

Résumé Cet article résume une série d'essais sur les mélanges plâtre et sable—préparés avec une pierre dolomitique concassée et un semi hydrate retardé—afin d'apporter des réponses aux questions suivantes: 1) La granulométrie du sable affecte-t-elle les propriétés des mortiers;—la granulométrie prescrite par les British Standards et ensuite par les normes israéliennes offre-t-elle un avantage pour les enduits au plâtre et les enduits au plâtre et au sable? 2) Comment les fines (fraction passant au tamis no 100) affectent les propriétés des mortiers. 3) Comment la teneur en argile affecte les propriétés des mortiers. La consistance des mortiers—comme dans une première étude (1)—était uniforme. Les critères d'évaluation des mortiers durcis étaient: la résistance en flexion et en compression, la dureté et les déformations linéaires. Cet article est la seconde partie d'un rapport sur une étude ayant pour thème général: «Les sables pour les enduits au sable et au plâtre». Le précédent article (1) traitait, dans une première étape de l'étude, des propriétés des mélanges de plâtre et de sable confectionnés avec différents sables et des dosages et des rapport eau-semi hydrate retardé variables. La présente série d'essais peut être ainsi décrite: 1) Influence de la granulométrie du sable et de la teneur en fines: les résultats indiquent que les sables non conformes aux prescriptions des British Standards donnent des mortiers comparables et même supérieurs en résistance et dureté à ceux préparés avec des sables conformes. Ils n'étaient pas non plus inférieurs pour ce qui regarde le retrait. On constate, d'autre part, que des teneurs en fines très supérieures à 10% dans le sable obtenu avec des pierres concassées donnent des mortiers supérieurs sous les trois aspects considérés. 2) Influence de la teneur en argile: on a constaté que (1) une addition d'argile cause un retard de prise. (2) Plus la teneur en argile est élevée, plus la teneur en eau doit être grande (soit le rapport eau-semi hydrate retardé) pour obtenir la consistance voulue. (3) La résistance et la dureté s'accroissent avec la teneur en argile malgré l'augmentation concomitante du rapport eau-semi hydrate retardé. (4) Le retrait s'accroît avec la teneur en argile. Il est bien connu qu'un retrait important peut causer la fissuration de l'enduit; un gonflement accidentel de l'argile humidifiée peut aussi endommager l'enduit. La limite de 3–4% d'argile dans le mortier imposée par les normes israéliennes est donc justifiée.