Ciment
Un article de Vev.
Le ciment est un constituant de base des bétons et mortiers.
Ce liant hydraulique artificiel permet en effet de coller entre eux les grains de sable et les granulats.
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Définitions
Le ciment
Le ciment, du latin caementum qui signifiait "pierre naturelle, non taillée". Le ciment est un liant hydraulique, une matière inorganique finement moulue qui, gâchée avec de l’eau, forme une pâte qui fait prise et durcit en réaction au processus d’hydratation. Après durcissement, cette pâte conserve sa résistance et sa stabilité, même sous l’eau. Le ciment est un constituant de base du béton.
Histoire
Les ciments hydrauliques furent d'abord inventés par les Égyptiens puis améliorés par les civilisations suivantes par l'utilisation de chaux. Plus tard les Romains les renforcèrent avec des cendres pouzzolaniques.
Technique de fabrication
Le ciment est un liant à base de silicate de chaux, une forme de chaux maigre, hydraulique, ou plus précisément un mélange constitué de calcaire (80%) et d'argile (20%), parfois adjoint d'alumine sous forme de bauxite, chauffé à haute température (1450°C) dans un four en forme de tube où il circule à proximité d'une flamme de 2000°C, avant d'être refroidi brutalement.
Utilisation
Le ciment est une poudre qui est utilisée en mélange avec des granulats (sable et gravillon), de l'eau et éventuellement des adjuvants. Le mélange initialement mou, durcit à l'air ou même dans l'eau. Le durcissement est obtenu à la suite des réactions chimiques qui ont lieu entre le ciment et l'eau. Le durcissement apparait généralement au bout de 4 heures. Le durcissement peut aussi se produire dans l'eau, le ciment est un matériau dit hydraulique.
Pollution
La fabrication du ciment produit beaucoup de CO2 et des millions de tonnes de poussière chaque année. La production d’une tonne de ciment entraîne des émissions de 0,9 tonnes de CO2 libérées par la combustion de carburant et la calcination des matières premières. La fabrication du ciment est une importante source de gaz à effet de serre; elle est à l’origine d’environ 7 à 8 % des émissions totale de CO2 à l'échelle du globe!
Alternative au ciment
Dans toutes les recettes utilisant du ciment, on peut théoriquement remplacer le ciment par de la chaux naturelle (NH). SAUF si cette recette comporte des armatures métalliques : la chaux corrode l'acier, il est donc impossible de faire du béton armé avec de la chaux comme liant. Par ailleurs, la chaux fait une partie de sa prise de manière aérienne en absorbant le CO2 de l'air. Il est donc déconseillé de faire des coffrages de béton de chaux de grande épaisseur, car au milieu le mélange ne fera pas correctement sa prise.
Enfin, même s'il existe de nombreuses recettes encore couramment utilisée de mortier dit "batards" comportant à la fois du ciment et de la chaux, le veillissement de ces deux matériaux étant très différent, on ne peut que déconseiller ce type de mélange, peu cohérent et peu durable.
