- Ingénieur d'état
Les chaux hydrauliques naturelles
La fabrication des chaux hydrauliques naturelles
■ La matière première
La roche calcaire est extraite de carrières à ciel ouvert ou souterraines. Après abattage, elle est concassée et criblée.
■ La cuisson
La cuisson s’effectue en général dans des fours verticaux à marche continue, dans lesquels sont introduits dans la partie supérieure, par couches successives, la pierre calcaire et le combustible.
La matière descend lentement, en traversant d’abord une zone de préchauffage, provoquant l’évaporation de l’eau libre et la déshydratation (vers 200 °C). Elle traverse ensuite une zone de calcination où elle est décarbonatée (à partir de 900 °C).
La zone de cuisson proprement dite, où se forment les silicates et aluminates de calcium, se situe à une température variant entre 1 000 °C et 1 200 °C selon la qualité de chaux recherchée.
■ L’extinction
La chaux recueillie à la sortie du four passe alors par une extinction contrôlée où, sous l’action de l’eau, la pierre se pulvérise et la chaux vive est éteinte complètement, tout en respectant les silicates et aluminates qui lui donnent naturellement son caractère hydraulique.
■ Le broyage
Le matériau obtenu est généralement broyé, avec ou sans addition d’autres constituants.
La normalisation des chaux hydrauliques naturelles (NHL)
Norme NF P 15-311
■ Classes de résistance
Les chaux hydrauliques naturelles (NHL) sont classées en fonction de leur résistance à 28 jours exprimée en N/mm2 ou MPa (1 N/mm2 = 1 MPa). Il existe 3 classes de résistance désignées par la valeur minimale : 2 ; 3,5 et 5. A chaque classe correspond une plage de variation entre cette valeur minimale et une valeur maximale, comme indiqué au tableau 2.
Tableau 2
1) Si NHL 5 a une masse volumique apparente inférieure à 0,90 kg/dm3,
il est permis d'avoir une résistance jusqu'à 20 MPa.
■ Caractéristiques physiques et chimiques
La norme fixe des valeurs inférieures ou supérieures pour un certain nombre de caractéristiques comme :
• la finesse de mouture : refus aux tamis
– de 90 µm (0,09 mm) ≤ 7 %
– de 200 µm (0,2 mm) ≤ 2 %
A titre indicatif ces valeurs correspondent à une surface spécifique Blaine de 8 000 cm2/g à 10 000 cm2/g.
• stabilité : l’expansion doit être inférieure ou égale à 2 mm.
• eau libre ≤ 2 % (NHL 2 et 3,5) et ≤ 1 % (NHL 5).
• CO2 ≤ 20 % (NHL 2) ; ≤ 18 % (NHL 3,5) ; ≤ 16 % (NHL 5).
• chaux libre ≥ 15 %.
En outre la norme fournit des plages indicatives de masse volumique apparente en kg/dm3 :
– NHL 2 : 0,4 à 0,8
– NHL 3,5 : 0,5 à 0,9
– NHL 5 : 0,6 à 1,0.
■ Désignation
La désignation comprend les lettres NHL suivies de la classe de résistance (exemple : NHL 3,5). Lorsqu’une addition de matériaux pouzzolaniques ou hydrauliques est effectuée dans la limite de 20 % comme l’autorise la norme, la chaux hydraulique naturelle est désignée NHL-Z.
à voir aussi dans le cours les chaux hydrauliques naturelles :
