4.8. Mesure de la finesse du ciment (NF EN 196-6)
La surface spécifique (finesse Blaine) permet de
mesurer la finesse de mouture d'un ciment. Elle est caractérisée
par la surface spécifique ou surface développée totale de
tous les grains contenus dans un gramme de ciment (norme NF EN 196-6). Elle
s'exprime en cm2/g. Suivant le type de ciment, cette valeur est
généralement comprise entre 2800 et 5000m2/g.
4.8.1. Objectif de l'essai
Les ciments se présentent sous forme de poudre finement
divisée. Cette finesse est une caractéristique importante: lors
du gâchage, plus la surface de ciment en contact avec l'eau est grande et
plus l'hydratation est rapide et complète.
La finesse d'un ciment est généralement
exprimée par sa surface massique:
C'est la surface totale des grains contenus dans une masse
unité de poudre.
La surface massique est généralement
exprimée en cm2 de surface des grains de ciment par gramme de poudre.
L'objectif de l'essai est d'apprécier cette surface.
4.8.2. Principe de l'essai
L'essai a pour but de calculer le débit d'air
susceptible de passer à travers la poudre.
La surface massique du ciment étudié n'est pas
mesurée directement, mais par comparaison avec un ciment
référence dont la surface massique estconnue.
Il s'agit de faire passer un volume d'air connu au travers
d'une poudre de ciment.
Toutes choses étant égales par ailleurs, plus la
surface massique de cette poudre est importante et plus le temps t mis par
l'air pour traverser la poudre est long. Dans les conditions normalisées
décrites, la surface est proportionnelle à 
4.8.3. Équipement nécessaire
· Un appareil appelé
«Perméabilimètre de Blaine».
· Une cellule dans laquelle est placé le
ciment à tester
· Un manomètre constitué d'un tube en
verre en
Forme de U rempli, jusqu'à son repère
inférieur D'une huile légère.
· La cellule est équipée d'une grille
en Sa partie inférieure.
· Un piston sert à tasser le ciment Dans la
cellule sous un Volume V défini
· Une balance précise à 0,001 g.
· Un chronomètre précis à 0,2 s
près.
· Des rondelles de papier filtrent adaptées au
diamètre de la cellule.
· Du mercure pour mesurer le volume V de la couche
tassée.
· Un thermomètre précis à 0,1
°C près pour mesurer température de l'air
Figure 20: Perméabilimètre de
Blaine
4.8.5. Conduite de l'essai (Mode
opératoire)
Le liant hydraulique dont on désire mesurer la surface
spécifique doit être à porosité constante
(égale à 0,500).
- Méthode : peser à 0,01 g près, une
masse m de liant telle que, compte tenu de son volume V après tassement
dans la cellule, sa porosité soit égale à 0,500.
- La masse de matière à prendre s'écrit:
m = (1 - e) Ñv.
ñ - masse volumique
V - volume utile de la cellule.
*Placer la grille au fond de la cellule. Appliquer sur cette
grille, au moyen d'une tige à face inférieure plane et d'une
équerre, un disque neuf de papier-filtre.
*Verser le liant dans la cellule en utilisant un entonnoir.
*Donner quelques légères secousses à la
cellule pour niveler la couche supérieure du liant, puis placer sur
celui-ci un autre disque neuf de papier filtre.
*Tasser avec précaution au moyen du piston en
évitant la remontée de la poudre au-dessus du papier filtre
jusqu'à ce que le collier vienne buter contre le haut de la cellule.
*Retirer le piston lentement (Il est commode de pratiquer une
légère rotation alternative).
*Vérifier le niveau du liquide du manomètre qui
doit affleurer au trait inférieur.
*Enduire de vaseline la partie rondée de la cellule et
la placer sur son ajutage en lui imprimant un léger mouvement de
rotation pour répartir la vaseline; veiller au cours de cette
opération à ne pas altérer le tassement de la couche.
*Aspirer lentement au moyen de la poire l'air du tube
jusqu'à ce que le niveau du liquide atteigne le trait supérieur.
Fermer le robinet. Mettre en marche un chronomètre sensible au
cinquième de seconde quand le niveau de liquide atteint le
deuxième trait.
*L'arrêter quand le niveau de liquide atteint le
troisième trait.
*Noter le temps écoulé t ainsi que la
température de la pièce.
*Faire trois mesures et prendre la moyenne arithmétique
des trois temps.
*La surface spécifique est calculé par la
formule:
S - Surface spécifique (cm2/g).
k - Constante de l'appareil..
e - Porosité de la couche tassée.
t - Temps mesuré en secondes.
ñ - Masse volumique (g/cm3).
ç - Viscosité de l'air à la
température d'essai (en poises).
Figure 21 : Principe de fonctionnement du
permiabilimètre de Blaine
|
Élément (% de pouzzolane)
|
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
|
Surface spécifique de Blaine (g/cm2)
|
2858
|
3180
|
3210
|
3358
|
3528
|
Tableau 9 : Poids spécifique des
ciments préparés.
Les résultats du tableau 9 présentent l'effet de
l'addition pouzzolanique sur le poids spécifique du ciment. La
conclusion suivante peut être tirée : Réduction des temps
du début de prise.
Selon les résultats obtenus, on note que l'augmentation
de la quantité de l'ajout de l'argile calcinée incorporé
dans le ciment à un effet significatif sur le poids spécifique de
ciment. Ceci peut être dû à la porosité crée
par la substitution partielle du clinker par l'argile calcinée (taux de
substitution de l'argile calcinée) et la faible densité de
l'ajout.
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