• Bitumes fluides. Appelés aussi cut-backs, ces bitumes sont fluidifiés par de l’essence, plus souvent par du kérosène, plus rarement par des huiles de pétrole de volatilité moindre, très voisine de celle du fuel léger. On fait aussi des cut-backs avec des huiles moyennes de goudron comme fluidifiants. Il existe une différence capitale entre les huiles du goudron et celles du bitume : celles-ci peuvent fluidifier ce dernier même quand leur tension superficielle est basse (de 24 à 27 dyn/cm) ; a fortiori, les bitumes peuvent être fluidifiés par des huiles de goudron qui, à viscosité égale, ont une tension superficielle plus forte (de 30 à 40 dyn/cm). En revanche, l’inverse est impossible : on ne peut pas fluidifier des brais de goudron avec des huiles de pétrole quelconques. En outre, goudrons et bitumes fluides ne peuvent se mélanger qu’en proportions très inégales. Par exemple, des mélanges à parts égales donnent lieu à des démixtions et à des floculations intempestives de résines de goudron, à moins qu’il ne s’agisse de bitumes très durs, pauvres en huiles de pétrole plastifiantes, et de goudrons très riches, au contraire, en huiles lourdes de houille (huiles anthracéniques débarrassées de leur anthracène, distillant entre 320 et 360 °C). Les bitumes fluides ont les mêmes utilisations que les goudrons : selon leur viscosité à froid, on les utilise pour des imprégnations de sols meubles ou pour l’exécution de revêtements superficiels gravillonnés. Mais il convient de ne jamais mélanger dans les répandeuses des goudrons et des bitumes fluidifiés aux solvants pétroliers, car, même en assez faible quantité de l’un ou de l’autre, il y aurait floculation du mélange, qui deviendrait inutilisable.

• Émulsions bitumineuses routières. On ne fait plus d’émulsions de goudron, parce qu’elles sont trop instables. En revanche, on utilise beaucoup les émulsions de bitume. On les fabrique en dispersant le bitume chauffé vers 97 °C dans son poids d’eau très chaude, additionné d’un émulsif approprié (oléate de sodium et, plus souvent, abiétate de sodium obtenu à partir de la résine des pins des Landes). Celui-ci fixe l’émulsion, qui devient relativement stable au stockage, mais à l’abri de l’évaporation. Il se forme une émulsion de globules de bitume (de 3 à 5μ de diamètre) dans l’eau. Chaque globule se recouvre d’une ceinture protectrice de corps gras ou de résine, provenant de l’ionisation de l’émulsif, tandis que les ions sodium, très hydrophiles, forment un ensemble diffus à une certaine distance des globules (double ceinture de Helmoltz) ; les globules sont électrisés négativement, et le milieu aqueux dispersant est électrisé positivement. Les globules sont protégés des contacts et de la soudure mutuelle du fait qu’ils sont porteurs de charges de même signe. De telles émulsions sont des émulsions directes négatives, du type oil-water, appelées émulsions anioniques. Quand on mélange une émulsion avec un sable ou un gravillon en raison, d’une part, de l’absorption de l’émulsif et, d’autre part, de l’évaporation de l’eau, l’émulsion se casse et le bitume flocule sur les granulats. Néanmoins, avec les émulsions anioniques, l’adhérence du bitume aux granulats n’est pas parfaite, parce que la plupart des granulats, sauf les calcaires, sont, eux aussi, anioniques en phase aqueuse. Dans ce cas, un enrobage du bitume, en présence d’eau, se déshabille, l’eau prenant la place du bitume par insertion dans les interfaces liant-granulat. Le remède consiste à ajouter au granulat ou au liant une faible quantité d’un dope qui adhère au bitume et au granulat. Insoluble, le dope ne peut être déplacé par l’eau ; il sera par exemple un stéarate de plomb, un résinate (ou abiétate) de calcium, un oléate de fer, etc. Mais à ces émulsions classiques anioniques se sont substituées en grande partie les émulsions cationiques, ou émulsions positives, dites aussi émulsions acides. On emploie comme émulsifs des sels d’aminés grasses (chlorure ou sulfate). L’ion aminé est électrisé positivement et adhère au bitume par affinité. Donc, le globule, électrisé positivement, adhère, lors de la rupture de l’émulsion, sans emploi de dope, avec les granulats électrisés négativement en phase aqueuse. Cette phase continue est très légèrement acide, et il n’y a aucun risque de déshabillage par l’eau une fois l’enrobage réalisé.

• Utilisations des bitumes durs. On les emploie pour la confection des bétons bitumineux préparés à chaud (160 °C) et mis en place également à chaud (110 °C). Ces bétons contiennent en moyenne 50 p. 100 de gravillons moyens (16 mm), 30 p. 100 de sable gros et moyen, 13 p. 100 de sable fin et 7 p. 100 de farine minérale (filler calcaire, etc.). Ils sont compacts, imperméables et de longue durée (de quinze à vingt-cinq ans sans entretien).

M. D.

 A. Maché, Ciments et mortiers (A. Colin, 1935). / F. Anstett, Dictionnaire du ciment et de ses divers emplois (Eyrolles, 1941). / M. Duriez, Liants routiers (Dunod, 1946 ; 2 vol.) ; Nouveau Traité de matériaux de construction, t. III : les Liants et bétons hydrocarbonés (Dunod, 1956 ; 2^e éd., 1962). / G. Debès, Matériaux de construction. Chaux et ciments, mortiers, bétons (Eyrolles, 1951, 2 vol.). / H. Lafuma, Liants hydrauliques (Dunod, 1952 ; 3^e éd., 1965). / J. L. et B. Escario, Caminos (Madrid, 1954 ; trad. fr. Traité des routes, Dunod, 1954). / R. Ariano, Materiali e pavimentazioni stradali (Milan, 1958). / J. Arrambide et M. Duriez, Agrégats, liants et bétons hydrauliques (Éd. du Moniteur des travaux publics et du bâtiment, 1958) ; Manuel des liants routiers et matériaux de protection (Dunod, 1958).