Téléchargement - Ecole Française du Béton

Chapitre I. Mécanismes d’hydratation et évolution de la structure poreuse
Figure I-2 : Hydratation de C3S par calorimétrie à conduction : effet de la surface spécifique
(eau/solide = 1,0) (Tenoutasse, 1968).
Comme pour le ciment Portland, le pic initial est suivi par une "période dormante" qui se
termine par l'apparition d'un pic majeur. Si nous comparons les deux courbes calorimétriques
(Figure I-1et Figure I-2), nous remarquons une relation entre les seconds pics du C 3 S et la
surface spécifique du ciment. En effet, plus le C3S est fin, plus le dégagement de chaleur est
important, le deuxième pic apparaît plus tôt. La différence peut s'expliquer par la présence
dans le ciment des sulfates et d'alcalis. Ces derniers accélèrent l'hydratation du C 3 S.
c. Mécanisme d'hydratation du C 3 S
Deux mécanismes d'hydratation du C 3S sont aujourd’hui proposés :
- L'hydratation à partir de la solution (théorie de Le Chatelier),
- L'hydratation topo-chimique (théorie de Michaelis).
L'hydratation à partir de la solution
Ce mécanisme est basé sur le principe de la formation d'hydrates qui précipitent à partir de la
phase dissoute. Lorsque la solution est sursaturée en ions constitutifs des produits
d'hydratation, ces produits précipitent. La vitesse de mise en solution du C 3 S dépend de la
formation et de l'augmentation de volume de ces hydrates.
L'hydratation topo-chimique
Le fait que la silice est en général très peu soluble et présente en quantité importante dans les
Page 27