La composition et la fabrication du ciment prompt

Le ciment prompt, également appelé ciment prompt naturel (symbolisé par les lettres CNP) ou ciment romain, est un liant hydraulique spécifique aux multiples usages.

Sa composition particulière lui confère un temps de début de prise très court, suivi d’un durcissement immédiat. Ces propriétés de rapidité sont utilisées dans des applications telles que les scellements, les réparations, l’étanchéité, le colmatage de voies d’eau, etc…

Fabrication du ciment prompt

Le ciment prompt naturel résulte de la cuisson, à température modérée (entre 800 et 1200°C), d’un calcaire argileux spécifique suivi d’un broyage très fin.

Cette fabrication particulière entraîne la formation de constituants caractéristiques, avec la présence de silicates de calcium, d’aluminate de calcium et de sulfoaluminate de calcium qui est une spécificité de ce ciment prise rapide.

Matière première

Le matériau initial permettant la fabrication de ce ciment rapide est appelé « pierre ».

C’est en fait un calcaire argileux (marne) de composition régulière, homogène, contenant 25% d’argile auquel n’est effectué aucun ajout.

La composition spécifique du calcaire argileux permettant la fabrication du ciment prompt naturel limite la production dans des sites à proximité de gisements adaptés.

Ce calcaire argileux de composition spécifique permettant la fabrication du ciment prompt se retrouve dans un banc géologique du crétacé qui est exploité près de Grenoble. Le ciment prompt naturel est donc produit à proximité de ce gisement adapté.

Cuisson

Pour que les phases minérales spécifiques du ciment prompt naturel se forment, la température de cuisson de la matière première doit être comprise entre 800 et 1200°C. Ces températures de cuisson sont bien en dessous de celle du ciment classique (1450°C).

Il n’y a donc que peu de phase liquide lors de la cuisson de la pierre. La recombinaison des éléments chimiques étant beaucoup moins facile à l’état solide qu’à l’état liquide, c’est pour cela que tous les composants nécessaires à la formation des phases spécifiques doivent être présents en mélange intime dans la matière première et ceci dans des proportions bien définies.

Ce qui explique la spécificité du gisement nécessaire à l’élaboration de ce ciment prompt pret à l’emploi : la marne utilisée doit associer intimement argiles et calcaire.

Broyage

Les pierres cuites sont broyées à une finesse très élevée (de l’ordre de deux fois supérieure à celle du ciment classique).

Du gisement au produit fini, aucun ajout n’est effectué, d’où son appellation de ciment naturel. Sa couleur est ocre clair et non gris comme les ciments classiques.

Composition

Le ciment prompt naturel est conforme à la norme NF P 15-314 qui en définit les caractéristiques.

La composition chimique de ce liant hydraulique est proche de celle du ciment classique (ciment Portland).

En revanche sa composition minéralogique est bien différente. En effet, la cuisson à basse température produit, avec peu de phase fondue, de nombreux minéraux de très petites tailles dont certains, mal cristallisés, sont plus réactifs que dans le ciment classique.

Propriétés

La composition minéralogique du ciment prompt naturel lui confère des propriétés particulières de temps de prise rapide (béton à prise rapide), de durcissement rapide, d’imperméabilisation et de résistance aux eaux agressives.

Utilisations du ciment prompt

Si la composition granulaire d’un beton prompt est similaire à un béton courant, ses propriétés spécifiques permettent des applications diversifiées : prise et durcissement rapides pour les petits travaux de scellement (ciment de scellement) , le calfatage, la stabilisation ; prise réglable pour les maçonneries rapides, les travaux entre marées ; faible perméabilité pour le cuvelage (ciment prompt étanchéité), les revêtements ; tenue aux eaux sulfatées pour les bâtiments agricoles, les industries agro-alimentaires, les fondations.

Dans toutes ces applications le ciment prompt naturel est utilisé à des dosages élevés, compris entre 600 et 800 kg/m3 (dosage prompt ciment).

Sceller un gond au mortier prompt (mortier à prise rapide).

Enfin, il faut noter que l’emploi historiquement le plus spectaculaire du ciment prompt est la spécificité grenobloise d’imitation de la pierre pour la réalisation d’ornements de façade (pierre factice pour le bâti ancien).

Pour plus d’informations concernant le ciment promp, n’hésitez pas à lire notre article « Le ciment prompt : caractéristiques et utilisations« .