La Palygorskite calcinée comme ajout cimentaire : une étude comparative avec le métakaolin

Abstract

L'utilisation d'argiles calcinées comme supplementary cementitious materials (SCMs) est une technologie aujourd’hui bien connue qui permets de diminuer l’empreinte environnementale du ciment. Le métakaolin (résultant de la calcination de la Kaolinite) est l'argile calcinée qui présente le plus grand potentiel pour une utilisation comme SCM. Cependant, l’étude de l'utilisation de nouvelles argiles comme ajouts cimentaires est essentielle pour développer des ciments plus durables dans les régions où le kaolin n'est pas disponible. Cette étude examine l'utilisation comme ajout cimentaire d’une Palygorskite (dont la réactivité en milieu cimentaire n'a encore jamais été étudiée) et compare les résultats à la référence actuelle qu’est le métakaolin. La calcination, la réactivité pouzzolanique et les performances mécaniques en système cimentaire ont été étudiées. Les résultats montrent que la Palygorskite se comporte très différemment de la Kaolinite pendant la calcination et présente une cinétique de déshydroxylation plus longue et graduelle. Bien que la Palygorskite calcinée n'atteigne pas la pouzzolanicité élevée du métakaolin, elle se classe parmi les SCMs hautement réactifs, permettant une augmentation significative des performances mécaniques sur des pâtes incorporant seulement 10% de Palygorskite calcinée. Il apparaît donc que la Palygorskite calcinée peut être un SCM approprié une fois calcinée, ce qui pourrait à terme permettre de proposer de nouvelles alternatives au métakaolin.