CH160379A - Procédé pour l'obtention de matériaux à base de ciment. - Google Patents

Description

  Procédé pour     Pobtention    de matériaux<B>à</B> base de ciment.    L'invention est relative<B>à</B> un procédé pour  l'obtention de matériaux<B>à</B> base de ciment  (pâtes, mortiers, béions,     etc.    et tous     #,orps     formés de ces matières).  



  Elle a pour but, surtout, de permettre  d'obtenir des matériaux légers, compacts, ré  sistants, faciles<B>à</B> travailler, élastiques et non  fragiles, d'améliorer leurs propriétés de dur  cissement.  



  Ce procédé est caractérisé par le fait     qu'oji     constitue les matériaux en question par un       tnélan,ge    contenant un ciment quelconque, des  produits siliceux légers et très fins, par exem  ple des terres d'infusoires ou de diatomées et  des matières fibreuses, le tout étant<B>gâché à</B>  l'eau.  



  Les proportions des éléments constitutifs  de ce mélange dépendent des propriétés mé  caniques et physiques (résistance<B>à</B> la com  pression,<B>à la</B> flexion, élasticité, compacité,  étanchéité,     etc.)    qu'on     #désire    obtenir pour les    produits ou éléments fabriqués<B>à</B> -l'aide du  mélange.  



  Dans certains cas, il peut être     avantageu--,-          de    soumettre les produits frais, dont la prise  est faite, tout au moins en partie, et dont le  durcissement est peu avancé,<B>à</B> l'action de  vapeur d'eau<B>à</B> des conditions de température  (au moins<B>60 ' C),</B> -de pression et de durée  déterminées.  



  Le procédé peut être exécuté, par exem  ple, comme suit:  On prend du ciment, de nature et de     pro-          veliance    quelconque (ciment ordinaire, ciment  Portland,     super-ciment.    ciment fondu,     etc.).     On<B>y</B> mélange intimement des produits sili  ceux légers (terres d'infusoires,     tripoli,        kie-          selguhr,        etc.)    et en outre une matière fibreuse  d'origine minérale ou végétale,     t,-Ile    que<B>de</B>  la sciure de     boïs,    du liège broyé, des fibres  textiles (lin, chanvre,     etc.)    de l'amiante,

       etc.     ou toute autre matière fibreuse légère, flexi  ble et résistante.<B>A</B> ce mélange rendu homo-      gène, on peut ajouter des matières inertes de  remplissage     tell-es    que du sable, des cailloux  ou autres.  



  Ces éléments sont mélangés successive  ment au simultanément avec, de l'eau     (gâ-          cliés).     



  On adopté un dosage -d'eau convenable  suivant les quantités d'éléments constituant  le mélange et suivant que l'on veut obtenir  des pâtes propres au moulage, des pâtes ou  bétons devant être coulés au enfin des bétons  ou mortiers assez secs devant être pilonnés.  L'emploi est en somme analogue<B>à</B> celui des  mortiers ou bétons de ciment     analocues.     



  Le ciment initial utilisé peut correspondre  <B>à,</B> l'une quelconque des qualités commerciales.  On choisit cette qualité d'après le but<B>à</B> at  teindre et la résistance<B>à</B> obtenir. Le     dosaae     est déterminé également par les propriétés<B>à</B>  attendre du profil final et notamment la ré  sistance requise, observation faite que la  quantité de ciment utilisée peut atteindre des  proportions allant jusqu'à<B>1200 kg</B> par     ni'          O'râce   <B>à</B> la présence des matières qui<B>y</B> sont  adjointes, qui limitent le retrait du ciment  et l'empêchent de se fendiller au moment du  durcissement,

   ceci contrairement<B>à</B> ce qui se  présente pour les mortiers     oubétons    ordinai  res (au sable et au gravier ou mâchefer).  



  Les matières fibreuses -sont utilisées sous  une forme permettant de les répartir régu  lièrement dans la, masse. Leur emploi permet  d'obtenir des pâtes ou bétons flexibles et élas  tiques, ce qui les distingue absolument des  bétons ou agglomérés ordinaires qui sont  rigides et fragiles.  



  En outre, l'introduction dans la pâte de  matières de -densité relativement faible et de  texture fibreuse donne des pâtes ou bétons  de densité relativement faible dont le retrait,  même lorsqu'on emploie des dosages très éle  vés, est     nette-ment    plus faible que celui des  bétons ou pâtes de ciment ordinaires.  



  Les matières fibreuses d'origine végétale  conviennent aux applications courantes telles  que traverses de chemins de fer, poteaux,<B>élé-</B>  ments de bâtiments. Les matières fibreuses       d'origmie    minérale, telles que l'amiante, sont    généralement réservées, en raison de leur  prix de revient,<B>à</B> la fabrication d'éléments  soumis<B>à</B> des températures et pressions éle  vées (tuyaux).  



  L'expérience montre que la. détérioration  des matières fibreuses, d'origine végétale, par  les agents de destruction n'est nullement<B>à</B>  craindre, en raison de la présence du ciment  et des éléments siliceux, milieu qui enrobe  les particules fibreuses et empêche l'action  destructive de l'air atmosphérique. On peut  cependant stériliser les matières organiques et  les préparer de manière<B>à</B> les rendre imputres  cibles avant de les     mélanaer    aux autres     élé-          ments    constitutifs -de la, pâte ou du béton;  on peut encore introduire dans la masse des  -désinfectants ou produits analogues (sels     eu-          priques,    ferreux,     etc.).     



  La silice, sous une forme<B>à</B> faible densité,  et de préférence organique, peut être consti  tuée par clés terres d'infusoires, tripoli,     Kie-          selguhr,        etc.    La présence de cet élément<B>lé-</B>  ger, poreux et d'une grande finesse -se tra  duit par un résultat remarquable puisqu'il  permet, d'obtenir une pâte au un béton pos  sédant des qualités élastiques nouvelles avec  un retrait considérablement diminué.  



  <B>A</B> titre purement indicatif des proportions  suivant lesquelles les différents constituants  peuvent être utilisés, on peut adopter     avanta-'          geusement    pour<B>100</B> parties en poids de ci  ment,<B>1 à</B> 40 parties en poids de matières  fibreuses et<B>1 à 25</B> parties en poids de terres  d'infusoires, -ces proportions n'étant, bien en  tendu, nullement limitatives.<B>A</B> titre d'exem  ple, des traverses pleines de     voies,de    chemin  de fer ont été obtenues dans -des conditions  normales de résistance en     o4chant,   <B>à</B> l'eau et  <B>à</B> la     consistanoe    plastique, une pâte composée  de<B>100</B> parties :

  de ciment,<B>3</B> parties de terres  d'infusoires et<B>10</B> parties de sciure de bois  (criblée au tamis<B>a</B> mailles     -clé   <B>5</B> mm).<B>C</B> es  traverses sont légères, compactes, résistantes  et permettent le vissage des tire-fond. Pour  un poteau en béton, destiné<B>à</B> supporter des  <B>1</B>     lignes        électriques,        on        peut        adopter        pour        le     mortier des proportions de     IW    parties de ci-      ment,<B>3</B>     partiesde    terres d'infusoires et<B>à</B> par  ties de matières fibreuses avec, en outre, du  sable, du petit gravier,

   le tout traité comme  un béton ordinaire et pouvant être renforcé  par des armatures (béton armé). On peut  également se servir de pâtes analogues<B>à</B> cel  les décrites dans les deux exemples ci-dessus  pour exécuter ou obtenir toutes pièces façon  nées (moulées ou coulées) et tous agglomérés  pressés<B>(à</B> pression ordinaire ou<B>à</B>     pressioii     élevée).  



  On peut obtenir clés produits remarqua  blement légers,     flexibl#es,    élastiques et com  pacts sans fissuration de retrait. Ceux     dahs     lesquels entre une proportion notable de fi  bres végétales ou de matières fibreuses en       ,créné,ral    présentent la particularité     remarqua-          blé    de se laisser travailler comme du bois.  C'est ainsi qu'on peut les scier, les perforer,  y adapter des pièces métalliques, par exem  ple, visser des tire-fond dans les traverses de  chemin de fer ou fixer aux poteaux électri  ques des colliers ou boulons d'ancrage ou     de     support.  



  Après moulage des produits frais, par  coulée ou par pressage, et après que la prise  est faite ou tout au moins est en cours, le  durcissement n'étant que peu ou très peu  avancé, on peut soumettre les produits ob  tenus<B>à</B> l'action<B>de</B> vapeur d'eau,<B>à</B> une tem  pérature supérieure<B>à 60<I>'</I> C</B> et de préférence  entre<B>80</B> et<B>1501. A</B> cet effet, on introduit  les produits<B>à</B> traiter dans une enceinte dans  laquelle on fait pénétrer la vapeur d'eau ou  on projette celle-ci. sur lesdits produits,<B>de</B>  façon que toute la masse soit     réoulièrement     et uniformément sollicitée.  



  L'action     de    la vapeur d'eau s'exerce de  préférence pendant une durée d'au moins 4  <B>à 5</B> heures, toutefois cette durée peut, être  réduite ou prolongée suivant la température  et la pression de la vapeur d'eau qui peut  être saturée ou surchauffée.  



  Un tel traitement permet d'obtenir un  durcissement     extra-rapide,    c'est-à-dire que  cette masse peut acquérir, en 48 heures et  même en 24 heures, -des résistances du même  ordre que celles qu'elle aurait atteintes au    bout de<B>7 à</B> 20 jours par durcissement nor  mal sans qu'il<B>y</B> ait craquelure, fissuration  ou éclatement et ce, grâce<B>à</B> la présence des  éléments siliceux, légers et fins (terres d'in  fusoires) et des substances fibreuses que con  tient la masse et qui limitent<B>lé</B> retrait.  



  On a<B>déjà</B> proposé l'emploi de la vapeur  d'eau pour accélérer<B>le</B> durcissement des ob  jets en ciment ou dans la composition des  quels entre une proportion notable -de ciment,  mais cet emploi -est limité<B>à</B> de basses pres  sions et<B>à</B> des températures de<B>35 à</B> 40<B>' C,</B>  en tout cas inférieures<B>à 50 ' C, à</B> peine de  voir les pièces se fendiller ou même éclater  sous l'action d'un retrait trop brusque. Cet  effet     nest    nullement<B>à</B> craindre, malgré l'in  tervention de températures et de pressions  élevées, pour des produits et pâtes de com  position voulue, établis selon l'invention,<B>à</B>  cause de la nature même de certains de ses  constituants.

   Au contraire, on peut obtenir  des produits -et pâtes présentant des qualités  particulières -de faible retrait, de souplesse et  d'élasticité de sorte qu'aucun effort de fen  dillement ou d'éclatement ne soit<B>à</B> craindre,

Claims (1)

1. REVENDICATION: Procédé pour l'obtention de matériaux<B>à</B> base de ciment, caractérisé par le fait qu'on constitue ces matériaux par un mélange con tenant un ciment, des produits siliceux légers et très fins et des matières fibreuses, le tout étant gâché<B>à</B> l'eau. SOUS-REVENDICATIONS: <B>1</B> Procédé selon la revendication, caractérisé par le fait que les produits siliceux légers sont utilisés sous forme de terre d'infu soires. <B>9-</B> Procédé selon la revendication, caractérisé par l'emploi, comme produits siliceux lé- ,gers, -d'une farine fossile. <B>3</B> Procédé selon la revendication, caractérisé par l'emploi de matières fibreuses d'ori gine végétale.

   4 Procédé selon la sous-re-vendication <B>3,</B> ca ractérisé par le fait qu'on emploie de la sciure de bois. <B>5</B> Procédé, selon la sous-revendication <B>3,</B> ca ractérisé par le fait qu'on emploie des libres textiles. <B>6</B> Procédé selon la revendication, caractérisé par le fait qu'on emploie comme matières fibreuses des matières d'arigine minérale. <B>7</B> Procédé selon la sous-revendication <B>6,</B> dans lequel on emploie de l'amiante comme matière fibreuse minérale.

   <B>8</B> Procédé selon la revendication, caractérisé par le fait qu'on ajoute des matières iner tes de remplis-sage. <B>9</B> Procédé selon la sous-revendication <B>8,</B> dans lequel on ajoute -du sable comme matière de remplissage. <B>10</B> Procédé selon la. revendication, caractérisé par le fait qu'on utilise une proportion de ciment initial relativement grande, jus qu'à 1200<B>kg</B> par ni'. <B>11</B> Procédé selon la revendication, caractérisa par le fait qu'on utilise, pour constituer le mélange,<B>100</B> parties en poids de<B>ci-</B> ment,<B>1 à</B> 40 parties en poids de matières fibreuses et,<B>1 à 25</B> parties en poids de produits siliceux légers.

   1.2 Procédé. selon la sous-revendication <B>3,</B> ca ractérisé par le fait qu'on traite les ma tières fibreuses d'origine végétale par un produit désinfectant. <B>13</B> Procédé selon la sous-revendication <U>12,</U> dans lequel on -emploie un sel métallique comme produit désinfectant. 14 Procédé selon la revendication, caractérisé par le fait qu'on soumet les produits, dont la prise est faite, tout au moins en partie, et dont le durcissement est peu -avancé,<B>à</B> l'action de vapeur d'eau<B>à</B> chaud.

   <B>15</B> Procédé selon<B>la</B> sous-revendication 14-, dans Jequel on traite le produit par de<B>la</B> vaeur <B>à</B> au moins<B>60<I>' C.</I></B> <B>16</B> Procédé selon la sous-revendication <B>15,</B> dans, lequel on opère le traitement<B>à</B> la vapeur sous pression.

   <B>17</B> Procédé selon la sous-revendication 15, caractérisé par le fait que la température adoptée, pour le traitement<B>à</B> la vapeur d'eau, est comprise entre<B>80</B> et<B>150 ' C.</B> <B>18</B> Procédé, selon la sous-revendication <B>1 Î,</B> caractérisé par le fait que l'action de la vapeur d'eau s'exerce pendant une durée d'au mains<B>1</B> heures. <B>19</B> Procédé selon la revendication, clans le quel on forme clés traverses de voies de chemins clé fer en Achant <B>à</B> l'eau et<B>à</B> consistance plastique un mélange de<B>100</B> parties en poids de ciment,<B>3</B> parties en poids de terre d'infusoires -et<B>10</B> parties en poids de sciure de bois.