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PERFECTIONNEMENTS AUX BETONS CONTENANT DES PARTICIPES d'ARGILE CUITE
COMME MATIERE ADDITIONNELLE
La présente invention se rapporte à des perfectionnements aux bétons contenant des particules d'argile cuite comme matiè- re additionnelle.
On a (constaté que le béton qui contient, comme matière additionnelle, de l'argile cuite épaisse à une température inférieure à la température de concrétion et d'une résistance à la compression égale ou supérieure à environ 250 kg au cm2, présentait, non seulement une solidité considérable, mais également une grande élasticité. Cette circonstance est d'au- tant plus surprenante que le béton avec additicn de roche naturelle tendre, telle que la pierre calcaire cu le grès, ne présente aucune propriété d'élasticité analogue.
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En justification des propriétés indiquées du nouveau béton, on propose, conformément à l'invention, de l'employer à des usages nécessitant un béton doué à la fois d'une grande élasticité et d'une grande résistance à la compression. Ceci s'applique particulièrement aux chaussées et aux Ponts,, L'emploi du nouveau béton pour les chaussées est d'une grande importance pratique, car il devient ainsi possible de diminuer de façon très importante le nombre de joints jusqu'à présent nécessaire dans les chaussées de béton et, par suite, d'augmenter notablement la durée desdites chaussées.
L'argile cuite épaisse est tirée d'argiles ou de limons spécialement et soigneusement préparés dans ce but, et cuits , uniformément au dessous de la température de concrétion. Pendant la cuisson de l'argile, il faut veiller soigneusement à ce que la température de concrétion ne scit pas atteinte, car les particules d'argile ccncrétée présentent bien une grande résistance à la compression, mais leur élasticité est presque complètement perdue, L'argile cuite ainsi obtenue, dont la résistance à la compression est égale ou supérieure à environ 250 kg par cm2, est, avant son emploi, pulvérisée et ajoutée au liant avec le grain de dimension habituelle.
L'argile peut par exemple, être cuite sous forme de briques ordinaires, puis pulvérisée, ou bien, elle peut, pour diminuer les frais de pulvérisation et de cuisson, être cuite sous forme de billes ou autres éléments de faibles dimensions, puis être pulvérisée, Le nouveau béton peut encore contenir, comme matières additionnelles, en plus de particules d'argile cuite épaisse, du sable, du gravier, des roches naturelles et autres matières appropriées.
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Par suite de la surface étendue des particules d'argile, le nouveau béton présente des propriétés très régulières, Parmi celles-ci, les valeurs de résistance à la compression sont à peu près les mêmes que si l'on avait employé comme matière additionnelle de la roche naturelle, bien que les propriétés élastiques soient bien supérieures.
Pour faciliter l'intelligence de l'invention, on indi- quera ci-après les résultats d'essais comparatifs montrant les propriétés de trois mélanges de béton, ne différant guère entre eux que par la combinaison des matières addi- tionnelles. on a fait, au moyen de chacun de ces trois mélanges de béton, des éprouvettes prismatiques de 10 x 10 x 30 cm laissées à l'état humide jusqu'au septième jour, puis à l'état sec et finalement soumises aux épreuves de résis- tance et d'élasticité.
Les divers mélanges contenaient, par mètre cube de produit définitif solidifié, chacun, 3@0 kg de ciment et ils avaient les compositions suivantes: Mélange n 1 - (matières additionnelles: sable naturel + basalte)
8,5 kg de ciment de Portland Thyssen ordinaire, 48,5 kg de matières additionnelles,
4,6 lit,d'eau de malaxage.
Les 48,5 kg de matières additionnelles étaient répar- @ tis a omme suit:
0,97 kg (soit 8 %) de sable naturel de 0 à 0, 2 mm.
13,58 kg (soit 28 %) do 0,2 à 1 mm.
6,80 kg (soit 14 %) de basalte de 1 à 5 mm.
6,31 kg (soit 13 %) d 5 à 10 mm.
20,84 kg (soit 43 %) d 10 à 30 mm.
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Mélange n 2 - (matières additionnelles; sable + basalte + débris d'argile) . 8,6 kg. de ciment de Portland Thyssen ordinaire, 38,5 kg. de matières additionnelles,
6,9 lit, d'eau de malaxage.
Le poids moindre des matières additionnelles s'explique par le poids, moindre pour un volume donné, des débris d'argile. Le poids de ciment, par m3 de béton définitif solidifie, était encore ici de 35n kg.
Les 38,5 kg. de matières additionnelles étaient répartis comme suit: 0,77 kg. (soit 2%) de sable naturel de 0 à 0,2 mm.
10,77 kg. (soit 28%) d 0,2 à 1 mm.
11,56 kg. (soit 30%) de débris de basalte de 1 à 10 mm.
15,40 kg. (soit 40%). de débris d'argile de 10 à 30 mm.
Mélange n 3 - (matières additionnelles= sable + débris d'argile).
9,6 kg. de ciment de Portland Thyssen ordinaire, 38,4 kg. de matières additionnelles,
8,0 lit. d'eau de malaxage.
Les différences de poids d'eau de malaxage et de matières additionnelles s'expliquent par les différences dans 1 'assemblage de ces matières. Un m3 de béton définitif sec contenait encore 350 kg. de ciment.
Les 38,4 kg. de matières additionnelles étaient répartis comme suit: 5,06 kg. (soit 8%) de sable naturel de 0 à 0,2 mm.
8,45 kg, (soit 22%) d 0,2 à 1 mm.
3,45 kg. (soit 9%) d 1 à 2 mm.
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5,77 kg. (soit 15%) de débris d'argile de 2 à 5 mm.
9,22 kg, (soit 24%) d 5 à 10 mm, 8,45 kg. (soit 22%) d 10 à 15 mm.
Les propriétés des mélanges de 'béton ainsi obtenus sont énumérées au tableau suivant:
EMI5.1
<tb>
<tb> Béton <SEP> de <SEP> ciment <SEP> de <SEP> Portland <SEP> Résistance <SEP> à <SEP> la(Module <SEP> d'élastiThyssen <SEP> avec <SEP> les <SEP> matières <SEP> ) <SEP> compression'du <SEP> )cité <SEP> à <SEP> la <SEP> compres
<tb> additionnelles <SEP> suivantes:
<SEP> (prisme <SEP> en <SEP> kg/cm2 <SEP> (sion <SEP> en <SEP> kg
<tb> ) <SEP> cm2 <SEP> ) <SEP> cm2
<tb>
EMI5.2
---------¯.¯-------------(--------------(-----------------
EMI5.3
<tb>
<tb> Sable <SEP> naturel <SEP> + <SEP> basalte <SEP> 286 <SEP> 554.000
<tb>
EMI5.4
Sable+ basal tefdébris d 2?9 183.000
EMI5.5
<tb>
<tb> Sable <SEP> + <SEP> débris <SEP> d'argilo <SEP> 282 <SEP> 125.000
<tb>
Ces valeurs montrent que, pour une résistance constante du prisme à la compression, le module d'élasticité est beaucoup plus favorable avec emploi ,de débris d'argile qu'avec emploi de rcche naturelle dure,
Les exemples fournis ci-dessus ne sont, bien entendu, nullement limitatifset les détails de mise en pratique de l'idée inventive sont susceptibles des multiples variantes accessibles à l'homme de l'art.
0'est ainsi qu'on peut utiliser d'autres matières appropriées que le ciment de, Portland, à titre de substitution, ou de complétion. De môme, les proportions de matières additionnelles et la quantité d'argile épaisse cuite qui y est contenue peuvent être adaptées aux besoins du moment, sans qu'on ait à s'écarter de l'esprit de l'invention.