La première recherche publiée dans la perspective d’ajouter des cendres de charbon pulvérisé au ciment en tant que pouzzolane remonte à 1914 avec l’article « An investigation of the pozzolanic nature in Coal Ash ».
L’appellation de cendre volante apparaît quant à elle en 1937 dans l’article de R. E. Davis, R. W. Carlson, J. W. Kelly, H. E. Davis : « Properties of cements and concrete containing fly ash ».
Pittsburgh Press, 26 mars 1954
C’est alors aux USA que se développe la recherche sur la qualité des cendres volantes sur leur utilisation dans les
bétons de masse, notamment dans les grands barrages comme celui de Hungry Horse Dam, dont la construction démarre en 1948.
En 1949, l’ASTM fait paraître dans la Publication Technique n° 99 le recensement de l’état de la pratique dans ce domaine avec l’article de H. S. Meissner « Pozzolans used in Mass Concretes ».
La première norme ASTM sur les cendres volantes parait en 1954 : « Tentative specification for fly ash for use as an admixture in Portland cement concrete ».
En France, à partir de 1950, la démonstration de l’intérêt des cendres volantes pour le remplacement d’une partie du clinker et l’organisation de leur valorisation, sont menées avec ténacité par Alfred Jarrige, ingénieur aux Houillères du Nord et du Pas-de Calais. (Les cendres volantes et leurs possibilités d’utilisation, Annales des Mines, Article en 2 parties, n° d’octobre et de novembre 1957).
Adolphe Jarrige à Polytechnique
C’est à cette époque, en 1951, que Fouilloux brevète un ciment qu’il nomme pouzzolano-métallurgique. On l’obtient par co-broyage d’environ 50% de clinker Portland et 50% d’un mélange de laitier et de cendres volantes.
En 1954 débutent en France les études du CERILH et du Laboratoire de minéralogie de l’Université de Toulouse, sur les cendres volantes ; elles sont menées sous les responsabilité du Centre de recherches des Charbonnages de France.
En 1955, le CERILH publie une étude positive concernant des échantillons de cendres volantes provenant des Houillères du Nord et du Pas-de Calais. Louis Ferret, Michel Vénuat : « De l’addition de quelques cendres volantes au ciment, Publication technique n° 71, 1955 ».
Elle sera suivie, en 1957, d’une Etude des propriétés du ciment aux cendres volantes : Michel Vénuat, CERILH, publication technique n° 93, 1957, qui apporte des conclusions sur la pouzzolanicité des cendres, sur l’importance du broyage et de la chaleur, sur l’absence d’influence sur le retrait et sur la chaleur d’hydratation.
En 1964, la norme NF P 15-302 consacre l’existence de ciments aux cendres.
En 1968, l’usage des cendres volantes est répandu au point que, lors du 5e Congrès sur la chimie des ciments qui se tient à Tokyo, Mastane Kokubu présente un article principal sur les cendres volantes et les ciments aux cendres volantes.
Au Canada, le Centre canadien pour la technologie des ressources énergétiques et minérales a joué un grand rôle dans les recherches sur les ajouts pouzzolaniques depuis le milieu des années 50. Associé à l’American Concrete Institute, il a organisé en 1986, à 2007 des colloques internationaux sur ce sujet.
Voir aussi notre bref article :
Un point d’histoire sur l’usage que fait François Coignet de la cendre de houille