Ciment sulfo-alumineux

Le ciment sulfo-alumineux ou ciment de sulfo-aluminate (CSA) a été inventé en 1936 comme additif expansif pour compenser le retrait du ciment Portland. Les ciments sulfo-alumineux sont un mélange de clinker sulfo-alumineux et de gypse ou d'anhydrite pour activer sa prise. Les caractéristiques chimiques de ces ciments sont proches des ciments alumineux et sont adaptées à la formulation de produits du second œuvre (les mortiers spéciaux, les colles, etc) mais aussi à la réalisation de bétons spéciaux. Les volumes consommés restent anecdotiques par rapport au ciment Portland. Aujourd'hui, seule la société Vicat est productrice de ciments sulfo-alumineux en France.

Les différents ciments sulfo-alumineux

Différents sulfo-alumineux existent :

  • le ciment sulfo-alumineux alitique contenant simultanément de la ye'elimite (en) et de l’alite (C3S), mais sans bélite ;
  • le ciment ye'elimitique est constitué d’un mélange de ye'elimite (15-50 %), de sulfosilicate de calcium ou sulfopurrite et d’anhydrite, mais ne contient pas d'alite ;
  • le ciment sulfo-alumineux bélitique est principalement constitué de ye'elimite et de bélite et ne contient pas d’alite[1].

Les caractéristiques des ciments sulfo-alumineux

Le ciment sulfo-alumineux est surtout utilisé en Chine depuis les années 1950. Initialement pour pouvoir bétonner par temps froid et rapidement, le ciment sulfo-alumineux a pour caractéristiques :

  • une empreinte carbone réduite de l'ordre de 30% par rapport au ciment Portland ;
  • une montée en résistance rapide et une résistance à deux jours élevée ;
  • une bonne résistance mécanique à long terme ;
  • un faible retrait ;
  • une faible alcalinité[2];
  • une faible perméabilité ;
  • une durabilité éprouvée en environnent agressif (chlorures et sulfates) ;
  • une insensibilité à de nombreux inhibiteurs de prise, notamment Pb, Zn.

L'hydratation de ce ciment est différente de celle du ciment portland, en effet c'est la formation d'Ettringite qui réalise les résistances.

Notes et références
  1. Philippe Souchu, « Les ciments sulfo-alumineux », sur Site documentaire du Lerm, (consulté le ).
  2. (en) J. Kleib, G. Aouad, G. Louis et M. Zakhour, « The use of calcium sulfoaluminate cement to mitigate the alkali silica reaction in mortars », Construction and Building Materials, vol. 184,‎ , p. 295–303 (ISSN 0950-0618, DOI 10.1016/j.conbuildmat.2018.06.215, lire en ligne, consulté le )
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