Transcript ETUDE DE LA REACTION POUZZOLANIQUE

ETUDE DE LA REACTION
POUZZOLANIQUE
BOUBET M.
PERSIANI C.
SERANNE F.
Etude de cas 2005
Encadré par Mr TORRENT
SOMMAIRE




La réaction pouzzolanique et son étude
Les résultats, interprétation
Fabrication d’une brique – coût de revient
Conclusion
LA POUZZOLANICITÉ

Depuis l’antiquité …

Début du 19ème siècle …

Vers la fin des années 80 …
LA REACTION POUZZOLANIQUE
Silice + Alumine + Chaux + Eau → Silicate Calcique Hydraté + Aluminate Calcique
Hydraté
SiO2 + (Al2O3 , SiO2) + Ca(OH)2 + H2O → CSH , CAH , CASH
Silicate de calcium hydraté : CSH de formule 3CaO.2SiO2.3H2O
Aluminate
tétracalcique
hydraté
:
CAH
de
formule
4CaOAl2O313H2O
Ettringite : CASH de formule 3CaOAl2O33SO4Ca32H2O
ETUDE DU SYSTEME
POUZZOLANE – CHAUX – EAU
4 paramètres : - nature lithologique
- granulométrie
- teneur en chaux
- température de conservation
La Nature Lithologique Des
Matériaux Étudiés
-Pouzzolane de Lemptégy
 SiO2 : 48.82 %
-Ponces fibreuses de Rochefort
 SiO2 : 72.03 %
RESULTATS – INTERPRETATION
RESULTATS - INTERPRETATION
Paramètres :
• Lithologie
• teneur en Chaux
• Température
• Granulométrie
Mode opératoire





165 éprouvettes (mélange Pouzzolanes +
Chaux + Eau)
Compactage (100 bars)
Apport de chaleur
Conservation
Résistance à la compression
Variation de la Lithologie
(Ponces et Pouzzolanes)
7
6
Rc (MPa)
5
4
3
2
1
0
0
7
14
Tps de conservation (j)
21
28
Pouzz
10% 60°C
Pouzz
10% 80°C
Ponces
10% 60°C
Ponces
10% 80°C
Variation de la Lithologie
(Ponces et Pouzzolanes)
7
6
Rc (MPa)
5
4
3
2
1
0
0
7
14
Tps de conservation (j)
21
28
Pouzz
10% 60°C
Pouzz
10% 80°C
Ponces
10% 60°C
Ponces
10% 80°C
Variation de la teneur en Chaux
(ponces 0/180 à 40°C)
7
3% de
chaux
6
Rc (MPa)
5
6% de
chaux
4
3
10% de
chaux
2
1
15% de
chaux
0
0
7
14
Tps de conservation (j)
21
28
Variation de la teneur en Chaux
(ponces 0/180 à 40°C)
7
3% de
chaux
6
Rc (MPa)
5
6% de
chaux
4
3
10% de
chaux
2
1
15% de
chaux
0
0
7
14
Tps de conservation (j)
21
28
Variation de la Température
(Ponces 0/180)
7
10% de
chaux à
40°C
6
5
Rc (MPa)
4
10% de
chaux à
60°C
3
2
10% de
chaux à
80°C
1
0
0
7
14
Tps de conservation (j)
21
28
Variation de la Température
(Ponces 0/180)
7
10% de
chaux à
40°C
6
5
Rc (MPa)
4
10% de
chaux à
60°C
3
2
10% de
chaux à
80°C
1
0
0
7
14
Tps de conservation (j)
21
28
Variation de la Température
(Ponces 0/180)
7
10% de
chaux à
40°C
6
5
Rc (MPa)
4
10% de
chaux à
60°C
3
2
10% de
chaux à
80°C
1
0
0
7
14
Tps de conservation (j)
21
28
Variation de la Granulométrie
Comparaison granulomètrie à 40°C
15% de
chaux
9
8
6% de
chaux
7
3% de
chaux
Rc (MPa)
6
5
10% de
chaux
0/63
0/180
4
3
2
1
0
0
7
28
0
7
28
0
jours
7
28
0
7
28
Variation de la Granulométrie
Comparaison granulomètrie à 40°C
15% de
chaux
9
8
6% de
chaux
7
3% de
chaux
Rc (MPa)
6
5
10% de
chaux
0/63
0/180
4
3
2
1
0
0
7
28
0
7
28
0
jours
7
28
0
7
28
Variation de la Granulométrie
Comparaison granulomètrie à 40°C
15% de
chaux
9
8
6% de
chaux
7
3% de
chaux
Rc (MPa)
6
5
10% de
chaux
0/63
0/180
4
3
2
1
0
0
7
28
0
7
28
0
jours
7
28
0
7
28
Résultats
Ponces : 11 MPa à 28 j
Pouzzolanes : 4,1 MPa à 28 j
Restent à voir :


Moulage haute pression, conservation haute
température
Très faible granulométrie (ciment)
MEB
HT / HP
EXEMPLE DE CALCUL DU COUT
DE REVIENT
Investissement de départ : 104400€ pour achat de la
presse + installation de concassage/criblage
Extraction et stockage des matériaux
Consommation d’eau et d’électricité
Main d’œuvre, manutention
Briques pleines 0.3 x 0.2 x 0.1m
Libellé
PU
uté
qté
1080,44
€/mois
1
Ponces
3
€/m3
296,7
Chaux
72
€/T
Eau
1,67
uté
total
uté
1080
€/mois
m3/mois
890
€/mois
20,4
T/mois
1469
€/mois
€/m3
163,2
m3/mois
273
€/mois
0,1
€/kWh
1848
kWh/mois
185
€/mois
2583,00
€/mois
1
mois
2583
€/mois
Amortissement crédit
pour achat du mtl
Matériaux
prix du m3 excavé et
mis en dépôt
Electricité
18 chevaux
92,736
kW/j
Main d'œuvre
1 personne à tps complet
Total




6480€/mois
2500 briques par jour
Prix de revient = 0.13€/briques
Prix au m2 2.17€
Parpaing normal  5€ / m2
CONCLUSION
Bonne réactivité des ponces / pouzzolanes 
proportion de phase vitreuse et teneur en silice
Granulomètrie plus fine  gain de résistance
La température de conservation accélère la
réaction pouzzolanique
Résistances acceptables  Commercialisation
possible
Etude s’inscrit dans une perspective
de développement durable