Le ciment est un liant hydraulique fabriqué à partir du clinker, il est obtenu à partir de la combinaison chimique à très haute température de calcaire et d’argile qui permettent de relier des granulats ainsi que d’autres matériaux. C’est dans les années 1824 que l’Écossais Joseph Aspdin dépose le brevet d’un ciment qu’il baptise « ciment Portland », désignant aujourd’hui le ciment « classique ».
Le ciment est un produit obtenu à partir d’un mélange de calcaire, d’argile chauffé à 1 500 °C. Après son refroidissement, les granules issus de cette cuisson sont réduits à l’état de poudre appelé clinker. Ainsi, on obtient différents types de ciment aux classes de résistance à la compression variées en fonction de la quantité de clinker, de calcaire, de laitier et de cendres volantes. Les normes de référence décrivent la composition de chaque type de ciment et ses atouts.
Les ciments courants
– Les ciments Portland CEM I sont préconisés pour la réalisation de bétons précontraints et de bétons armés. Cependant, ses caractéristiques mécaniques ne permettent pas son utilisation pour les bétons en grande masse ou faiblement armés et les travaux de maçonnerie courante.
– Les ciments Portland Composé CEM II/A ou B sont issus du mélange de clinker en quantité au moins égale à 65 % et d’ autres constituants tels que « des laitiers de haut fourneau ». Ce type de ciment convient parfaitement aux travaux de maçonnerie, les CEM II 32,5 N et 42,5 N pour les travaux de toute nature en béton armé, tandis que les CEM II de résistance 52,5 conviennent au béton précontraint et au béton armé.
– Les ciments Portland de haut-fourneau CEM III/A, B, conviennent au béton en milieux difficiles, immergés ou agressifs. Ainsi, ces ciments sont idéals pour : les travaux hydrauliques et souterrains ; travaux en eaux agressives : eaux de mer, eaux séléniteuses, eaux industrielles et eaux pures ; les fondations et barrages ; travaux en milieu agricole.
Les ciments spéciaux
– Le ciment prompt naturel : il est obtenu à partir de la cuisson d’ un calcaire argileux à température modérée de 1 000 à 1 200° C. Son utilisation est préconisée pour les ouvrages qui doivent être réalisés rapidement, mais avec une résistance élevée : scellements, travaux de réparation, moulages, colmatage, la confection des mortiers utilisés dans les travaux de bâtiment, ils ne doivent pas être utilisés dans les milieux agressifs.
– Le ciment alumineux « fondu » : appelé aussi ciment d’aluminates de calcium. Ce ciment est obtenu de la cuisson jusqu’à la fusion d’un mélange de bauxite et de calcaire, suivie d’une mouture sans gypse. Ce produit développe une grande résistance à court terme grâce à un durcissement rapide. Le ciment alumineux « fondu » convient parfaitement aux travaux en milieux agressifs et acides, la mer et pour les travaux en eau à haute teneur en sulfate. Il est également idéal pour les ouvrages en milieux agricoles, les canalisations et les travaux d’ assainissement.
– Le ciment blanc : c’est un ciment de type CEM I ou CEM II conforme à la norme NF EN 197 – 1. Sa teinte blanche est obtenue grâce à des matières premières très pures exemptes d’oxyde de fer. Sa blancheur permet de mettre en valeur les teintes des granulats dans les bétons apparents. Cependant, la composition du béton doit être bien étudiée en fonction des granulats, des effets recherchés et du traitement de surface.
– Le ciment à maçonner : c’est un liant hydraulique fabriqué en usine et dont le développement de sa résistance est essentiellement dû à la présence de clinker Portland. Il convient pour la fabrication de mortier dans le bâtiment : enduits, maçonnerie d’agglos, de briques, etc. Ces ciments, ont une résistance limitée par rapport aux ciments courants, mais conviennent pour la fabrication ou la reconstitution de pierres artificielles. Cependant, ils ne conviennent pas pour la fabrication de bétons précontraints ou de bétons armés et ne doivent pas être utilisés dans les milieux agressifs.