Étude des propriétés hydriques et des mécanismes d ... - sacre

Chapitre 2 : Caractérisation morphologique des matériaux
Intensité (coups par sec.)
150
100
50
C : calcite
Q : quartz
O : opale CT
minéraux
argileux
O
C
Q
Q
0
0 10 20 30
2.theta 2θ (degrés) (deg.)
40 50 60
C
C
C
(a)
(b)
Figure II.3 : diffractogrammes sur poudre du tuffeau blanc (a) et de la pierre de Sébastopol (b)
2.2. Proportion des minéraux
C
C
C
Q
C
200
0
Q
C
C
C
C C C
Q
C
0 10 20 30 40 50 60
L’analyse chimique globale des deux pierres a été effectuée par ICP sur des échantillons réduits en
poudre. Les résultats sont présentés au tableau II.1. De plus, la teneur en calcite a été confirmée par
l’analyse thermo-gravimétrique. Les résultats sont présentés à la figure II.4 et au tableau II.2.
Tuffeau blanc Pierre de Sébastopol
(% oxyde)
(% oxyde)
SiO2 41,78 18,07
CaO 27,74 45,79
Al2O3 1,99 0,42
Fe2O3 0,88 0,10
MgO 0,23 0,42
Na2O 0,00 0,00
K2O 0,54 0,15
TiO2 0,14 0,06
P2O5 0,09 0,00
Perte au feu 24,26 35,58
Total 97,66 100,59
Tableau II.1 : résultats des analyses chimiques par ICP sur les éléments majeurs pour le tuffeau blanc
et la pierre de Sébastopol
La pierre de Sébastopol est constituée principalement par de la calcite et du quartz mais la présence
d’ions Al 3+ , Fe 2+,3+ , Mg 2+ , K + indique la présence de minéraux argileux en assez faible quantité ainsi
que quelques minéraux détritiques (présence de TiO2). La teneur en calcite est d’environ 80 %, et cette
valeur est concordante pour les deux méthodes d’analyse utilisées. On peut donc en déduire que la
proportion de quartz est d’environ 20 %. Le tuffeau blanc, par contre, contient une plus faible
proportion de calcite de l’ordre de 50 %, valeur confirmée par analyse thermo-gravimétrique, et sa
teneur en silice est deux fois plus élevée que dans la pierre de Sébastopol. Cette forte proportion de
silice (principalement quartz et opale) fait que le tuffeau se classe dans les roches silico-calcaires. De
plus, sa proportion de minéraux argileux et de minéraux détritiques est assez importante. Cette forte
présence de minéraux argileux peut être vue sur les courbes de l’analyse thermo-gravimétrique où l’on
Intensité (coups par sec.)
1000
800
600
400
C : calcite
Q : quartz
2.theta 2θ (degrés) (deg.)
Kévin Beck (2006) 65
Q
C