CEM II est un ciment Portland composite selon la classification européenne des ciments, obtenu par l'ajout de constituants secondaires au clinker Portland. Ces ajouts représentent une part de 6 à 35 % de la masse totale du liant, le reste étant constitué de clinker Portland et, le cas échéant, de sulfate de calcium régulateur de prise. Cette composition le distingue du CEM I, constitué presque exclusivement de clinker Portland.
Constituants ajoutés
Les constituants secondaires utilisés dans un CEM II peuvent être le laitier de haut fourneau granulé, les cendres volantes siliceuses ou calciques, le calcaire, la fumée de silice, la pouzzolane naturelle ou le schiste calciné. Selon la nature et la proportion du constituant principal ajouté, le ciment reçoit une désignation spécifique indiquant le type d'ajout et sa plage de teneur. Un CEM II peut contenir un seul constituant secondaire ou une combinaison de plusieurs, selon la sous-catégorie considérée.
Propriétés et comportement
La présence de constituants secondaires modifie la cinétique d'hydratation et la structure de la pâte durcie par rapport à un ciment Portland pur. Selon le type et la proportion d'ajout, on observe généralement une montée en résistance plus progressive au jeune âge, une chaleur d'hydratation réduite et une porosité de la pâte durcie différente, pouvant améliorer la résistance aux attaques chimiques comme celles des sulfates ou la pénétration d'agents agressifs. Ces effets varient fortement selon le type de constituant: le laitier et les cendres volantes modifient la microstructure par réaction pouzzolanique ou hydraulique latente, tandis que le calcaire agit principalement par effet de remplissage et par interaction avec le clinker sans réaction pouzzolanique comparable.
Domaines d'application
Le CEM II est largement utilisé dans le bâtiment courant, les fondations, les dallages, les éléments préfabriqués et les ouvrages de génie civil ne nécessitant pas de résistance initiale très élevée. Son emploi est courant lorsque la chaleur d'hydratation doit être maîtrisée, par exemple dans les éléments massifs, ou lorsque la durabilité vis-à-vis de certaines expositions chimiques est recherchée. Le choix du sous-type précis dépend de la classe d'exposition visée et des exigences de résistance aux jeunes âges.
Limites d'application
La montée en résistance plus lente au jeune âge peut constituer une contrainte pour les chantiers nécessitant un décoffrage rapide ou une mise en service précoce des ouvrages, notamment en période de températures basses. Certains sous-types, en particulier ceux à forte teneur en calcaire, présentent une résistance aux sulfates ou au gel-dégel moindre que des ciments riches en laitier ou en cendres volantes, ce qui impose de vérifier l'adéquation du sous-type choisi avec la classe d'exposition du projet.
Distinction par rapport au CEM I et au CEM III
Le CEM I est constitué presque uniquement de clinker Portland, sans constituants secondaires significatifs, ce qui lui confère une résistance initiale plus rapide mais une chaleur d'hydratation plus élevée. Le CEM III, à l'inverse, contient une proportion de laitier de haut fourneau nettement supérieure à celle admise pour un CEM II, ce qui accentue les effets de ralentissement de prise et de réduction de chaleur d'hydratation, au prix d'une sensibilité accrue aux conditions de cure, notamment à basse température.