Reactions entre granulats calcaires et pate de ciment alumineux: Fid-Bau Portal

Reactions entre granulats calcaires et pate de ciment alumineux

Ollivier, J. P. / Grandet, J. / Hakim, F.

Résumé Comme avec le ciment Portland, la calcite réagit avec les ciments alumineux. Cette réaction a été étudiée par diffraction de rayons X globalement sur mortiers et localement sur éprouvettes mixtes. Nous montrons que les réactions d'hydratation du ciment alumineux sont profondément modifiées au voisinage de l'interface pâte-granulat du fait de la nature calcaire de ce dernier. Les aluminates monocalcique ($ CAH_{10} $) et bicalcique ($ C_{2} $$ AH_{8} $) se transforment en carboaluminate de calcium hydraté par réaction avec la calcite. La réaction se produit en deux étapes: formation du composé$$C_4 A.1/2\bar C.12H_2 O$$ puis transformation en $ C_{3} $A.$ CaCO_{3} $.$ 11H_{2} $O. Il est bien connu que cette réaction retarde la conversion des aluminates hydratés hexagonaux en aluminates cubiques $ C_{3} $$ AH_{6} $, responsable de désordres observés dans les bétons de ciment alumineux. Nous étudions ce retard de conversion en analysant également également des éprouvettes témoins préparées avec des granulats siliceux. La vitesse de conversion des trois composés $ C_{2} $$ AH_{8} $−$ CAH_{10} $−$ C_{3} $A.$ CaCO_{3} $.$ 11H_{2} $O diminue dans cet ordre. Cette étude physico-chimique des réactions aux interfaces granulat—pâte de ciment alumineux constitue une étape permettant d'expliquer les différences de comportements mécaniques des bétons à liants alumineux.