1.INTRODUCTION: La pate de ciment: est composée principalement de ciment (C) et d'eau (E). Soit E et C les concentrations (en masse) d'eau et de ciment pour un volume unité de pate. Dés que l'on mélange le ciment avec l'eau, l’hydratation va commencer et les propriétés de la pate sont évolutives dans le temps. Tant que cette hydratation n'est pas trop avancée, la pate reste plus ou moins malléable, ce qui permet de lui faire épouser par moulage la forme désirée. Mais après un certain temps les cristaux d'hydrates prenant de plus en plus d'importance, le mélange se raidit, on dit qu'il fait prise, et le matériau commence alors à s'apparenter plus à un solide qu'à un fluide. La pate de ciment joue un rôle très important pour solidariser les squelettes granulaires du béton. Elle est un des facteurs influençant la qualité, le prix et les propriétés mécaniques du béton. En général, la pate pure de ciment est pratiquement peu utilisée et même pour déterminer la classe de la résistance des ciments, on mesure à travers des mortiers. Bien souvent, un ou plusieurs adjuvants sont également associés au ciment pour influer sur les qualités de la pate. En outre, les divers ajouts jouent un grand rôle pour modifier les propriétés selon leurs domaines d'emploi. Ce type de pate s'appelle aussi les coulis. L’essai de prise du ciment: est un essai en laboratoire qui consiste à déterminer le temps disponible pour la mise en œuvre in situ des mortiers et des bétons. La présence de régulateur de prise dans la masse des liants hydraulique offre à ces derniers, après gachage,une prise qui commence après une période bien déterminer. Il est donc nécessaire de connaitre la phase de début de prise des liants hydraulique en vue de déterminer le temps disponible pour la mise en œuvre des mortiers et des bétons dont ils sont confectionnés. Les essais se font à l'aide de l'appareil de Vica qui donne deux repère pratiques : le début de prise et la fin de prise. 2.LE BUT: Le but de mesurer le temps de prise du liant hydraulique (ciment) à l'aide de l'appareil de Vicat, autrement dit, le temps qu'il faut pour qu'il se solidifie. Pour cela, on mesurera l'enfoncement de l’aiguille dans le ciment, du temps de gâchage, et le temps de début de prise . On procédera à deux manipulations, en présence du plâtre afin d'accélérer le processus de solidification. ESSAI DE CONSISTANCE 1.Matériel utilisé: • Malaxeur normalisé. • Balance. • Chronomètre. • Appareil de Vicat (du nom de l'ingénieur français), équipée à son extrémité une sonde. 2.Mode opératoire: On procède par tâtonnements: • préparer 500g de ciment et une quantité d'eau (125g). • Mettre le malaxeur en marche et déclencher le chronomètre. • la pate est alors rapidement introduite dans le moule tronconique posé sur une plaque de verre, sans tassement ni vibration excessifs. Il faut enlever l'excès de pate par une mouvement de va-et-vient effectué avec une truelle maintenue perpendiculairement à la surface supérieure du moule. Puis l'ensemble est placé sur platine de l'appareil de Vicat. • La sonde est amenée à la surface de l'échantillon et relâchée sans élan (sans vitesse). La sonde alors s'enfonce dans la pate. Lorsqu'elle est immobilisée (ou après 30 s d'attente). relever la distance on séparant l'extrémité de l'aiguille da la plaque de base. • La pate sera à consistance normale si d= 6mm ± 1mm: si d > 7mm : il n'y a pas assez d'eau; si d < 5mm : il y a trop d'eau. dans les deux cas, jeter la pate, nettoyer et sécher le matériel et Recommencer avec une nouvelle W. 3.Resultats et analyze: Essai (1) (2) (3) Ciment (g) 500 500 500 Eau (ml) 125 127 127.5 D(mm) 17 6 3 Le graphe : D(mm) 18 16 14 12 10 D(mm) 8 6 4 2 0 124,5 125 125,5 126 126,5 127 127,5 128 ESSAI DE PRISE. 1.Matériel utilisé: C’est la même appareil qui est utilisé (dans les mêmes conditions) à l’exception de la sonde qui cisaille l’échantillon, le diamètre est beaucoup plus petit (Φ= 1.13 mm). 2.Mode opératoire: • Une fois la pâte à consistance normale obtenu, on procède au changement de la sonde de vicat par l’aiguille de vicat et on l’amène à la surface de l’échantillon et relâchée sans élan (sans vitesse). L’aiguille alors s’enfonce dans la pâte. Lorsqu’elle est immobilisée (ou après 30 s d’attente), relever la distance d séparant l’extrémité de l’aiguille de la plaque de base. • Recommencer l’opération à des intervalles de temps convenablement espacés (~ 10-15 mn) jusqu’à ce que d = 4mm ±1mm. •cet instant mesuré à 5 mn près est le temps de début de prise pour le ciment testé. Il est recommandé de reporter les résultats obtenus sur un graphique (minimum 3 points) en vue de déterminer le temps de début de prise avec précision. 3.Rèsultats et analyze: 1) Début de prise: Le temps du début de prise est: T(min) 5 6 7.30 D(mm) 0 8 5 2) Fin de prise: Le temps du fin de prise est : T(min) 9 10.25 11.30 E(mm) 3 1.5 0.5 Le temps de pris est: 3 minute et 30s 4.CONCLUSION: L'essai consiste à suivre la transformation d'état d'un matériau visqueux, facile à travailler à l'état d'un matériau durci (plus difficile, voire impossible à travailler). Le temps de début de prise est déterminé à l'instant ou l'aiguille de Vicat ne s'enfonce plus jusqu'au fond d'une pastille de pate pure de ciment à propriétés normalisés. L'appareil de Vicat est utilisé à la fois pour la détermination de la consistance normale ainsi qu'à la mesure du temps de début de prise. En effet, pour chaque liant utilisé, il y a une teneur en eau nécessaire qui donne à la pate une consistance dite normale. La détermination de cette teneur en eau est en fait un préalable à la mesure de la prise.
