Ciment naturel ou Ciment romain

Le ciment naturel à prise rapide, également appelé improprement "ciment romain" à ses débuts, est le premier ciment au sens moderne du terme. Il a constitué en son temps une révolution technologique.

Les ciments naturels ou ciments romains ont été à la source de nombreuses constructions au XIXe siècle. Ils étaient appréciés pour 4 raisons principales : leur rapidité de prise, la résistance des mortiers, leur esthétique et la durabilité des ouvrages. 

Depuis les fameux mortiers romains, mélanges de sable, de chaux et de pouzzolane, aucun progrès n’a été fait dans le domaine des liants hydrauliques jusqu’à la fin du XVIIe siècle.
C’est en Angleterre que les premières avancées eurent lieu : Parker déposa un brevet en 1796 sur la cuisson de nodules de marne (septaria). Cette invention est majeure ; il a montré qu’un liant hautement hydraulique par rapport aux chaux maigres et mélanges chaux-pouzzolane de l’époque, est réalisable par cuisson à basse température (sous le point de fusion) d’un calcaire contenant plus d’argile que celui des chaux habituellement utilisées, sans éteindre (hydrater) la pierre cuite, en la broyant simplement. Au début du XIXe siècle, ce process s’étendit dans toute l’Europe continentale à partir de la cuisson de marne (calcaire argileux). Ce ciment fut appelé « ciment romain ». Ce terme « romain » est impropre car il ne s’agit pas de la redécouverte des mortiers du temps des Romains. 

Au XIXe siècle, il y avait une confusion des appellations, sur un seul et même lieu de production, il se déclinait comme : ciment naturel, ciment rapide, ciment romain ; ailleurs comme plâtre-ciment.
La dénomination la plus correcte serait plutôt « ciment naturel rapide ». 

Son succès grandissant du milieu à la fin du XIXe siècle s’explique :
- parce qu’il apporte une solution économique et durable pour la décoration de façade. Il imite la pierre à la perfection sans en avoir le coût et apporte une chaude couleur jaune ocre à brune. Il est utilisé :
- soit sur support brique en éléments (corniches...) appliqués sur place ou en moulages préfabriqués
- soit en béton imitation pierre,
- parce que sa propriété d’hydraulicité rapide a permis de trouver des solutions efficaces pour les ouvrages d’art surtout s’ils sont au contact de l’eau,
- parce qu’il a fait démarrer l’industrie de la préfabrication surtout celle des tuyaux d’abduction d’eau : les tuyaux à base de ciment naturel avaient une résistance aux eaux agressives supérieure à celle des tuyaux à base des premiers ciments Portland artificiels de l’époque,
- parce qu’il est facile à fabriquer. 

Il est facile à fabriquer :
- la matière première est disponible car la cuisson s’effectuant à basse température sous le point de fusion permet d’utiliser une marne ou calcaire argileux dont la proportion d’argile varie d’environ  22% à 35%, il est donc possible d’utiliser des gisements variés présents un peu partout. Bien que Louis Vicat démontra en 1817 qu’il était possible de faire un ciment équivalent avec un mélange artificiel d’argile et de calcaire, les outils de broyage et le prix de l’énergie de l’époque permettaient difficilement de faire ce mélange intime argile - calcaire à un coût faible. C’est pourquoi le mélange « naturel » de ces deux composants dans les marnes était préféré.
- la technologie de cuisson était celle des traditionnels fours à chaux, simple et existante. Contrairement à la chaux, le ciment romain ne subit pas d’extinction de par sa quasi absence de chaux vive, il est simplement broyé.

Partie supérieure des fours de l'usine de La Pérelle vers 1900 - France