EP2431545A2 - Procédé de fabrication d'au moins un mur vertical à base de terre - Google Patents

Procédé de fabrication d'au moins un mur vertical à base de terre Download PDF

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EP2431545A2
EP2431545A2 EP11181183A EP11181183A EP2431545A2 EP 2431545 A2 EP2431545 A2 EP 2431545A2 EP 11181183 A EP11181183 A EP 11181183A EP 11181183 A EP11181183 A EP 11181183A EP 2431545 A2 EP2431545 A2 EP 2431545A2
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EP
European Patent Office
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proportion
mixture
manufacturing
during
formwork
Prior art date
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Withdrawn
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EP11181183A
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German (de)
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EP2431545A3 (fr
Inventor
Alain Lefebvre
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cematerre
Original Assignee
Cematerre
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Filing date
Publication date
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Publication of EP2431545A2 publication Critical patent/EP2431545A2/fr
Publication of EP2431545A3 publication Critical patent/EP2431545A3/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/84—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G11/00—Forms, shutterings, or falsework for making walls, floors, ceilings, or roofs
    • E04G11/06—Forms, shutterings, or falsework for making walls, floors, ceilings, or roofs for walls, e.g. curved end panels for wall shutterings; filler elements for wall shutterings; shutterings for vertical ducts
    • E04G11/08—Forms, which are completely dismantled after setting of the concrete and re-built for next pouring
    • E04G11/10—Forms, which are completely dismantled after setting of the concrete and re-built for next pouring of elements without beams which are mounted during erection of the shuttering to brace or couple the elements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G17/00—Connecting or other auxiliary members for forms, falsework structures, or shutterings
    • E04G17/002—Workplatforms, railings; Arrangements for pouring concrete, attached to the form
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G17/00—Connecting or other auxiliary members for forms, falsework structures, or shutterings
    • E04G17/14—Bracing or strutting arrangements for formwalls; Devices for aligning forms
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
    • E04G21/06—Solidifying concrete, e.g. by application of vacuum before hardening
    • E04G21/08—Internal vibrators, e.g. needle vibrators

Definitions

  • the invention relates to an improvement to a method of manufacturing at least one vertical wall made of earth.
  • the invention relates more particularly to a method of manufacturing at least one vertical wall based on earth, comprising at least a first step of preparing a substantially vertical formwork element determining the thickness of the wall to be made, a second step for preparing an earth material in the course of which a mixture is prepared comprising at least silt earth, quicklime, and cement, and successively at least a third step of filling a cavity of the element formwork with the material, at least a fourth step of placing the material, a fifth step of drying the material and a sixth step of disassembly of the formwork.
  • One of these types of construction known as traditional "rammed earth” is to use compacted raw earth in a formwork or bunch.
  • the earth is thrown into the formwork in small layers of 0.10 m to 1 m, then compacted manually in the formwork with a pestle.
  • This type of construction makes it possible to obtain an earth-based wall that is sufficiently porous to allow ideal breathing of the premises it delimits, but its use is limited to reduced heights because of the low compressive strength of the material. used. It is therefore not possible with this method to raise high walls.
  • the "rammed earth” is due to its porosity which is very sensitive to erosion and therefore offers only limited duration.
  • the mixture comprises at least silt earth, quicklime, and cement, to obtain said material.
  • silt soil is used in an undetermined proportion, quicklime in a proportion of 2% to 3%, and cement in a proportion of 3% to 15%.
  • the figures show the implementation of a method of manufacturing a vertical earth-based wall according to the invention.
  • such a method comprises at least a first step of preparing a substantially vertical formwork element determining the thickness of the wall to be made, a second step of preparing an earthy material, and successively at least a third step filling the shuttering element with the material, at least a fourth step of placing the material, a fifth step of drying the material and a sixth step of disassembling the formwork.
  • a method of this type is commonly used in the manufacture of concrete walls.
  • the concrete can be difficult to work, which makes it unsuitable for example to build a particular house in which must be arranged a large number of openings.
  • rammed earth that is to say in clay simply compacted, is easier to implement, but rammed earth is not likely to allow the construction of walls of high height, or likely to support significant expenses.
  • rammed earth offers only a poor resistance to humidity.
  • the material thus obtained has the advantages of traditional rammed earth, since the silt soil base which is used allows a good breathing of the material once said material has solidified. As a result, the material also has high thermal and sound insulation characteristics. It is also particularly effective in its ability to play a firewall role.
  • the material thus obtained is however much more resistant than ordinary rammed earth, because the presence of quicklime makes it possible to absorb the moisture of the material and because the cement makes it possible to reinforce the cohesion of the material.
  • vibrating material tamping means of the material allows to use these components in ranges not yet known, which allow to give the material resistance characteristics. exceptional and unexpected.
  • the mixture forming the subject of the present invention comprises clay soil, sandy, or a mixture of these two types of earth in a proportion of 70 to 98%.
  • the mixture also comprises quicklime in a proportion of 1% to 10% of quicklime and cement in a proportion of 1 to 15% of cement.
  • a mixture is prepared comprising not only at least silt earth, quicklime, and cement, but also fibers in a proportion of 0.1 to 15 kg per cubic meter of mixture.
  • the fibers can be of different types.
  • the fibers comprise synthetic fibers, in particular polypropylene fibers.
  • the fibers comprise natural fibers, in particular flax or cotton.
  • This composition makes it possible to obtain a material offering a compressive strength of approximately 20 to 30 MPa, which makes it possible, unlike traditional rammed earth, to produce walls several meters high in a single application of the process.
  • the invention makes it possible to prepare a material according to ranges of use of components that are not known from the state of the art, with equal or greater resistance.
  • this material is that it can be prepared on the site where the wall is to be built.
  • the mixing is carried out using a kneader, in particular a mobile kneader with horizontal or vertical axes carried in known manner by a tractor-type construction machine (not shown). ).
  • Another particularly advantageous characteristic of the process which is the subject of the invention is that, whatever its mode of execution, during the second stage of preparation of the material, the mixture is prepared according to a moisture content of 5 to 50%. .
  • This configuration allows the ambient air, as the material dries and the water it contains evaporates, to replace the water of the mixture. In this way, the air contained in the material imparts to said material, once dry, a high thermal insulation capacity.
  • an air entrainer may be added to the mixture, making it possible to increase the quantity of air in the mixture in the form of fine stable and regular size air bubbles. evenly distributed in the mixture.
  • plasticizer consisting of an acrylic polymer in liquid form.
  • the manufacturing method preferably comprises at least a succession of series of steps, each of which comprises at least the first, third and fourth stages, to enable the wall to be mounted by successive filling and placing of the material in formwork elements stackable on top of each other.
  • the formwork 10 comprises according to the invention a stack of shuttering elements each comprising at least one inner vertical wall element 12, maintained by at least one strut structure 14, and an outer vertical wall element 18, at least the outer vertical formwork elements 18 being added successively to one another as the wall rises, that is to say during the third successive steps.
  • the inner vertical wall elements 12 thus form an inner wall 15 and the outer vertical formwork elements 18 thus form an inner wall 16.
  • the walls 15 and 16 thus delimit between them a cavity 20.
  • the formwork 10 is thus made during a first step during which the wall 15 is put in place in its entirety and a vertical formwork element 18. Then the mixture is prepared during the second stage.
  • the material 22 is then introduced into the cavity 20.
  • the introduction of the material 22 is carried out at least with the aid of a vibrating device, in particular a device for vibrating the formwork element and one or more vibrating needles 24 immersed in the mixture, as shown in FIG. figure 2 .
  • a vibrating device in particular a device for vibrating the formwork element and one or more vibrating needles 24 immersed in the mixture, as shown in FIG. figure 2 .
  • the establishment of the material 22 could be achieved using a pestle.
  • This pestle could be manual or pneumatic.
  • Each element 18 can be fixed to the previous one by means of fasteners 30.
  • the material cavity 22 is filled again with a new third step, and then this material 22 is put back into place using the vibrating needle.
  • the operation is then repeated until the desired wall height is obtained.
  • the wall is released formwork 10.
  • the manufacturing method preferably comprises at least a succession of series of steps, each of which comprises at least the first, third and fourth stages, to enable the wall to be mounted by successive filling and placing of the material in formwork elements fixed.
  • the formwork 10 comprises according to the invention an inner vertical wall member 12, maintained by at least one forestay structure 14, and an outer vertical wall element 18, both monobloc.
  • the inner vertical wall element 12 thus has an inner wall 15 and the outer vertical shuttering element 18 thus has an inner wall 16.
  • the walls 15 and 16 thus delimit between them a cavity 20.
  • the formwork 10 is thus made during a first step, represented in FIG. figure 5 , during which we set up as previously explained the elements 12 and 18.
  • the material 22 is then introduced into the cavity 20 during a third initial step of the process of the invention (not shown)
  • the introduction of the material 22 is carried out at least with the aid of a vibrating device, in particular a device for vibrating the formwork element and one or more vibrating needles 24 immersed in the mixture, as shown in FIG.
  • the establishment of the material 22 could be achieved using a pestle.
  • This pestle could be manual or pneumatic.
  • the cavity 20 of material 22 is filled again according to a new third step (not shown), and then it is put in place again. this material 22 with the aid of the needle 24, as shown in FIG. figure 6 .
  • At the end of the sixth dismantling step of the formwork which has been shown to figures 4 and 8 at least one free surface of the material which has been deconstructed is sprayed with a curing product which makes it possible to oppose the evaporation of the water contained in the material.
  • the method could comprise an additional step, interposed between the first and third steps, during which the formwork element 10, that is to say in the cavity 20, is introduced into at least one element load reinforcement of the wall (not shown).
  • This load reinforcing element could consist of a welded mesh reinforcement similar to those used in pouring reinforced concrete.
  • the invention thus makes it possible to erect high earth-based walls, for example walls three meters high and more, intended for individual dwellings, in a single "spoiled", that is to say in one application of the process.
  • the walls thus obtained have high qualities of resistance while allowing a certain ventilation of the dwellings, by their breathable and insulating qualities.
  • the method that is the subject of the invention makes it possible to raise such walls extremely quickly, the material being able to be manufactured on the site of the construction site, which makes it possible to considerably lower the manufacturing costs of a dwelling. individual or a work of another type.

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Abstract

L'invention propose un procédé de fabrication d'au moins un mur vertical à base de terre, comportant au moins une première étape de préparation d'un élément (12, 18) de coffrage (10) sensiblement vertical déterminant l'épaisseur du mur à réaliser, une deuxième étape de préparation d'un matériau terreux (22) au cours de laquelle on prépare un mélange comportant au moins de la terre de limon, de la chaux vive, et du ciment, pour obtenir ledit matériau, et successivement au moins une troisième étape de remplissage d'une cavité (20) de l'élément (12, 18) de coffrage (10) avec le matériau, au moins une quatrième étape de mise en place du matériau, une cinquième étape de séchage du matériau et une sixième étape de démontage du coffrage (10), le mélange préparé comportant au moins de 70 à 98% de terre de limon argileuse et/ou sablonneuse, 1 à 10% de chaux vive, et 1 à 15% de ciment.

Description

  • L'invention concerne un perfectionnement à un procédé de fabrication d'au moins un mur vertical à base de terre.
  • L'invention concerne plus particulièrement un procédé de fabrication d'au moins un mur vertical à base de terre, comportant au moins une première étape de préparation d'un élément de coffrage sensiblement vertical déterminant l'épaisseur du mur à réaliser, une deuxième étape de préparation d'un matériau terreux au cours de laquelle on prépare un mélange comportant au moins de la terre de limon, de la chaux vive, et du ciment, et successivement au moins une troisième étape de remplissage d'une cavité de l'élément de coffrage avec le matériau, au moins une quatrième étape de mise en place du matériau, une cinquième étape de séchage du matériau et une sixième étape de démontage du coffrage.
  • La construction de murs verticaux à base de terre est connue de longue date.
  • Un de ces types de construction, connu sous le nom traditionnel de "pisé" consiste à utiliser de la terre crue compactée dans un coffrage ou banchage. La terre est jetée dans le coffrage par faibles couches de 0,10 m à 1m, puis compactée manuellement dans le coffrage à l'aide d'un pilon.
  • Ce type de construction permet d'obtenir un mur à base de terre qui est suffisamment poreux pour permettre une respiration idéale des locaux qu'il délimite, mais son usage est limité à des hauteurs réduites du fait de la faible résistance à la compression du matériau utilisé. Il n'est donc pas envisageable avec ce procédé d'élever des murs de grande hauteur.
  • Par ailleurs, le "pisé" est de par sa porosité très sensible à l'érosion et n'offre de ce fait qu'une tenue limitée dans le temps.
  • Pour remédier à cet inconvénient, on a proposé dans le document FR-2.935.008 un nouveau procédé de construction mettant en oeuvre un nouveau matériau permettant l'édification de murs de grande hauteur susceptibles de bénéficier d'une durée de vie élevée.
  • A cet effet, on a proposé un procédé du type décrit précédemment, dans lequel le mélange comporte au moins de la terre de limon, de la chaux vive, et du ciment, pour obtenir ledit matériau.
  • On utilise en particulier de la terre de limon dans une proportion non déterminée, de la chaux vive dans une proportion de 2% à 3%, et du ciment dans une proportion de 3% à 15%.
  • Or l'utilisation de nouveaux procédés de tassage du mélange, notamment par vibration, a permis de déterminer de nouvelles plages d'utilisation de ces composants, le matériau présentant alors des capacités de résistance élevées et inattendues.
  • Aussi, selon cette nouvelle conception l'invention propose un procédé de fabrication d'au moins un mur vertical à base de terre du type décrit précédemment, caractérisé en ce qu'au cours de la deuxième étape, on prépare un mélange comportant au moins :
    • de la terre de limon argileuse et/ou sablonneuse dans une proportion de 70 à 98%,
    • de la chaux vive, naturelle ou artificielle, dans une proportion de 1 à 10%,
    • du ciment dans une proportion de 1 à 15%.
  • Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
    • au cours de la deuxième étape de préparation du matériau, on prépare un mélange comportant de surcroît des fibres dans une proportion de 0,1 à 15 kg par mètre cube de mélange,
    • les fibres comportent des fibres synthétiques, notamment de polypropylène,
    • les fibres comportent des fibres naturelles, notamment de lin ou de coton,
    • le mélange est préparé selon un taux d'humidité de 5 à 50 %, pour permettre à l'air de se substituer à l'eau du mélange lors de son évaporation, afin de conférer une capacité d'isolation thermique élevée au matériau une fois que ledit matériau est sec,
    • le taux d'humidité de 5 à 50 % est notamment obtenu par adjonction d'eau douce au cours de la deuxième étape de préparation du matériau,
    • au cours de la deuxième étape de préparation du matériau, on prépare un mélange comportant de la terre de limon argileuse et/ou sablonneuse dans une proportion de 70 à 98%, et de préférence :
      • ● de la chaux vive dans une proportion de 1 à 2% ou bien dans une proportion de 3 à 10%,
      • ● du ciment dans une proportion de 1 à 2%,
      • ● de l'eau douce dans une proportion de 5 à 25% ou bien dans une proportion de 35 à 50%,
      • ● des fibres dans une proportion de 0,1 à 2 kg/m3 ou bien dans une proportion de 12 à 15 kg/m3,
    • au cours de la deuxième étape de préparation du matériau, on prépare un mélange comportant de surcroît un entraîneur d'air, permettant d'augmenter la quantité d'air dans le mélange sous forme de fines bulles d'air stables et de taille régulières, uniformément réparties dans le mélange.
    • au cours de la deuxième étape de préparation du matériau, on prépare un mélange comportant de surcroît un plastifiant constitué d'un polymère acrylique sous forme liquide,
    • au cours de la deuxième étape de préparation du matériau, le mélange est réalisé à l'aide d'un malaxeur, notamment un malaxeur mobile à axes horizontaux ou verticaux permettant la réalisation du mélange sur le site même où doit être réalisé le mur,
    • à l'issue de la sixième étape de démontage du coffrage, on pulvérise sur toute surface libre du matériau un produit de cure permettant de s'opposer à l'évaporation de l'eau contenue dans le matériau,
    • le procédé comporte au moins une succession de séries d'étapes dont chacune comporte au moins les première, troisième et quatrième étape, pour permettre de monter le mur par remplissages et mises en place successifs du matériau dans des éléments de coffrage empilables les uns sur les autres,
    • le procédé comporte au moins une succession de séries d'étapes dont chacune comporte au moins une troisième et une quatrième étape, pour permettre de monter le mur par remplissages et mises en place successifs du matériau dans des éléments de coffrage monoblocs,
    • le procédé comporte une étape supplémentaire, interposée entre les première et troisième étapes, au cours de laquelle on introduit dans l'élément de coffrage au moins un élément de renfort de charge du mur, notamment une armature en treillis soudés,
    • la quatrième étape de mise en place du matériau est réalisée au moins à l'aide d'un dispositif vibrant, notamment un dispositif de mise en vibration de l'élément de coffrage et/ou au moins une aiguilles vibrante plongée dans le mélange.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 représente un premier mode d'exécution d'une troisième étape du procédé de l'invention mise en oeuvre à l'aide du coffrage selon l'invention ;
    • la figure 2 représente un premier mode d'exécution d'un premier mode de réalisation de la quatrième étape du procédé de l'invention ;
    • la figure 3 représente un premier mode d'exécution d'une nouvelle troisième étape du procédé selon l'invention ;
    • la figure 4 représente un premier mode d'exécution de la sixième étape du procédé selon l'invention,
    • la figure 5 représente un second mode d'exécution d'une quatrième étape du procédé de l'invention mise en oeuvre à l'aide du coffrage selon l'invention ;
    • les figures 6 et 7 représentent un second mode d'exécution de nouvelles quatrièmes étapes de réalisation du procédé de l'invention ;
    • la figure 8 représente un second mode d'exécution de la sixième étape du procédé selon l'invention.
  • Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires.
  • On a représenté sur les figures la mise en oeuvre d'un procédé de fabrication d'un mur vertical à base de terre selon l'invention.
  • De manière connue, un tel procédé comporte au moins une première étape de préparation d'un élément de coffrage sensiblement vertical déterminant l'épaisseur du mur à réaliser, une deuxième étape de préparation d'un matériau terreux, et successivement au moins une troisième étape de remplissage de l'élément de coffrage avec le matériau, au moins une quatrième étape de mise en place du matériau, une cinquième étape de séchage du matériau et une sixième étape de démontage du coffrage.
  • Un procédé de ce type est couramment utilisé dans la fabrication de murs en béton.
  • Or, un des inconvénients des murs en béton réside dans la difficulté de leur mise en oeuvre sur des chantiers légers, le béton devant être préalablement préparé et amené sur le chantier.
  • Par ailleurs, une fois coulé et durci, le béton ne peut être que difficilement travaillé, ce qui le rend par exemple impropre à l'édification d'une maison particulière dans laquelle doivent être agencées un grand nombre d'ouvertures.
  • La construction en "pisé", c'est-à-dire en terre simplement compactée, est plus aisée à mettre en oeuvre, mais le pisé n'est pas susceptible de permettre l'édification de murs de hauteur importante, ou susceptibles de supporter des charges importantes.
  • Par ailleurs, le pisé n'offre qu'une résistance médiocre à l'humidité.
  • Selon une conception connue, on a proposé un nouveau procédé selon lequel, au cours de la deuxième étape de préparation du matériau, on prépare un mélange comportant au moins de la terre de limon, de 2 à 3 % de chaux vive, et de 3 à 5% de ciment, pour obtenir ledit matériau.
  • Le matériau ainsi obtenu présente les avantages du pisé traditionnel, car la base de terre de limon qui est utilisée permet une bonne respiration du matériau une fois que ledit matériau s'est solidifié. De ce fait, le matériau présente aussi des caractéristiques élevées d'isolation thermique et phonique. Il est de plus particulièrement efficace dans sa capacité à jouer un rôle de coupe-feu.
  • Le matériau ainsi obtenu est toutefois beaucoup plus résistant que du pisé ordinaire, car la présence de chaux vive permet d'absorber l'humidité du matériau et car le ciment permet de renforcer la cohésion du matériau.
  • Toutefois l'emploi, comme on va le voir dans la suite de la présente description, de moyens de tassage par vibration du matériau, permet d'utiliser ces composants selon des plages non encore connues, qui permettent de conférer au matériau des caractéristiques de résistance exceptionnelles et inattendues.
  • Ainsi, le mélange faisant l'objet de la présente invention comporte de la terre argileuse, sablonneuse, ou un mélange de ces deux types de terre selon une proportion de 70 à 98%.
  • Dans le cas de l'utilisation d'une terre argileuse, et en fonction de la consistance et de la résistance que l'on voudra conférer au mur à obtenir, on pourra choisir une terre de limon argileux fin, ou une terre de limon argileux chargée de cailloux.
  • Le mélange comporte aussi de la chaux vive dans une proportion de 1% à 10% de chaux vive et du ciment dans une proportion de 1 à 15% de ciment.
  • En variante du procédé faisant l'objet de l'invention, au cours de la deuxième étape de préparation du matériau, on prépare un mélange comportant non seulement au moins de la terre de limon, de la chaux vive, et du ciment, mais aussi des fibres dans une proportion de 0,1 à 15 kg par mètre cube de mélange.
  • Les fibres peuvent être de différents types.
  • Selon une première variante de ce second mode d'exécution, les fibres comportent des fibres synthétiques, notamment de polypropylène.
  • Selon une seconde variante de ce second mode d'exécution, les fibres comportent des fibres naturelles, notamment de lin ou de coton.
  • Quel que soit le mode de mise en oeuvre du procédé, que le mélange soit pourvu ou non de fibres, on utilisera de préférence un ciment à prise normale disponible dans le commerce sous la référence PORTLAND CPJ 45.
  • Cette composition permet d'obtenir un matériau offrant une résistance à la compression d'environ 20 à 30 MPa, ce qui permet, contrairement au pisé traditionnel, de réaliser des murs de plusieurs mètres de haut lors d'une seule application du procédé.
  • Une partie des plages d'utilisation des composants précédemment cités sont déjà en parties connues du document FR-2.935.008 .
  • Toutefois, l'invention permet de préparer un matériau selon des plages d'utilisation de composants non connues de l'état de la technique, avec une résistance égale ou supérieure.
  • Ainsi, on pourra en particulier préparer un mélange comportant de la terre de limon argileuse et/ou sablonneuse dans une proportion de 70 à 98%, et de préférence :
    • de la chaux vive dans une proportion de 1 à 2% ou bien dans une proportion de 3 à 10%,
    • du ciment dans une proportion de 1 à 3% ou bien de 5 à 15%,
    • de l'eau douce dans une proportion de 5 à 25% ou bien dans une proportion de 35 à 50%,
    • des fibres dans une proportion de 0,1 à 2 kg/m3 ou bien dans une proportion de 12 à 15 kg/m3.
  • L'avantage de ce matériau est de pouvoir être préparé sur le site même où doit être édifié le mur. Ainsi, au cours de la deuxième étape de préparation du matériau, le mélange est réalisé à l'aide d'un malaxeur, notamment un malaxeur mobile à axes horizontaux ou verticaux porté de manière connue par un engin de chantier du type tracteur (non représenté).
  • Une autre caractéristique particulièrement avantageuse du procédé objet de l'invention est que, quel que soit son mode d'exécution, au cours de la deuxième étape de préparation du matériau, le mélange est préparé selon un taux d'humidité de 5 à 50 %.
  • Cette configuration permettre à l'air ambiant, au fur et à mesure que le matériau sèche et que l'eau qu'il contient s'évapore, de se substituer à l'eau du mélange. De la sorte, l'air contenu dans le matériau confère audit matériau, une fois sec, une capacité d'isolation thermique élevée.
  • Selon le taux d'humidité requis dans le mélange, on pourra soit se contenter de l'humidité naturellement contenue dans les composants constitutifs du mélange, soit obtenir ce taux d'humidité par adjonction d'eau douce au cours de la deuxième étape de préparation du matériau.
  • Avantageusement, au cours de la deuxième étape de préparation du matériau, on peut ajouter au mélange un entraîneur d'air, permettant d'augmenter la quantité d'air dans le mélange sous forme de fines bulles d'air stables et de taille régulières, uniformément réparties dans le mélange.
  • On peut aussi avantageusement ajouter au mélange un plastifiant constitué d'un polymère acrylique sous forme liquide.
  • Selon un premier mode d'exécution du procédé qui a été représenté aux figures 1 à 4, le procédé de fabrication comporte de préférence au moins une succession de séries d'étapes dont chacune comporte au moins les première, troisième et quatrième étape, pour permettre de monter le mur par remplissages et mises en place successifs du matériau dans des éléments de coffrage empilables les uns sur les autres.
  • A cet effet, comme l'illustrent plus particulièrement les figures 1 et 3, sur un sol ou une dalle 1 1 , le coffrage 10 comporte conformément à l'invention un empilement d'éléments de coffrage comportant chacun au moins un élément 12 de paroi verticale intérieure, maintenu par au moins une structure 14 d'étai, et un élément 18 de paroi verticale extérieure, au moins les éléments de coffrage verticaux extérieurs 18 étant ajoutés successivement les uns sur les autres au fur et à mesure de la montée du mur, c'est-à-dire au cours de troisièmes étapes successives.
  • Comme l'illustre la figure 1, il est possible de mettre en place préalablement tous les éléments 12 de paroi verticale intérieure, puis successivement les éléments de coffrage verticaux extérieurs 18. Ceci permet de ne mettre en place qu'une structure d'étai 14, mise en place dès le début de l'opération.
  • En variante (non représentée), il est possible de mettre en place successivement par paires les éléments 12 de paroi verticale intérieure et les éléments de coffrage verticaux extérieurs 18, mais ceci impose de modifier la structure d'étai 14 au fur et à mesure de l'empilement des éléments 12.
  • Les éléments 12 de paroi verticale intérieure forment donc une paroi intérieure 15 et les éléments de coffrage verticaux extérieurs 18 forment donc une paroi intérieure 16.
  • Les parois 15 et 16 délimitent donc entre eux une cavité 20.
  • De préférence, le coffrage 10 est donc réalisé au cours d'une première étape au cours de laquelle on met en place la paroi 15 dans sa totalité et un élément 18 de coffrage vertical. Puis on prépare le mélange au cours de la deuxième étape.
  • Comme l'illustre la figure 1 qui représente une troisième étape initiale du procédé de l'invention, le matériau 22 est alors introduit dans la cavité 20.
  • Puis comme l'illustre la figure 2, au cours d'une quatrième étape du procédé, on met en place le matériau 22.
  • De préférence, selon un premier mode de réalisation de cette quatrième étape, la mise en place du matériau 22 est réalisée au moins à l'aide d'un dispositif vibrant, notamment un dispositif de mise en vibration de l'élément de coffrage et d'une ou plusieurs aiguilles vibrantes 24 plongées dans le mélange, comme représenté à la figure 2.
  • Ces aiguilles sont du type de celles qui sont couramment rencontrées sur les chantiers pour réaliser la vibration du béton.
  • Selon un second mode de réalisation de cette quatrième étape (non représenté) la mise en place du matériau 22 pourrait être réalisé à l'aide d'un pilon.
  • Ce pilon pourrait être manuel ou pneumatique.
  • Bien entendu, il sera compris qu'en variante, (non représentée), la mise en place du matériau pourrait être réalisée selon une combinaison de ces deux variantes, c'est-à-dire à la fois à l'aide d'un pilon et par vibrations.
  • Si le mur obtenu est assez haut, on passe alors à une cinquième étape au cours de laquelle on laisse sécher le matériau, puis à une sixième étape au cours de laquelle on ôte le coffrage 10.
  • Si le mur n'est pas assez haut, à l'issue de la quatrième étape de mise en place, on rajoute un élément 18 vertical extérieur au cours d'une nouvelle première étape de préparation du coffrage 10.
  • Chaque élément 18 peut être fixé au précédent à l'aide de fixations 30.
  • Puis on remplit à nouveau la cavité 20 de matériau 22 selon une nouvelle troisième étape, puis on met en place à nouveau ce matériau 22 à l'aide de l'aiguille vibrante.
  • L'opération est alors répétée jusqu'à ce que la hauteur de mur voulue soit obtenue.
  • A partir d'une hauteur déterminée, on peut adjoindre au coffrage 10 une passerelle 26 permettant de circuler en hauteur le long du mur et d'effectuer les quatrièmes étapes de mise en place.
  • Enfin, comme l'illustre la figure 4, dans un mode d'exécution comme dans l'autre, lors d'une sixième étape de démontage du coffrage, on libère le mur du coffrage 10.
  • Selon un second mode d'exécution du procédé qui a été représenté aux figures 5 à 8, le procédé de fabrication comporte de préférence au moins une succession de séries d'étapes dont chacune comporte au moins les première, troisième et quatrième étape, pour permettre de monter le mur par remplissages et mises en place successifs du matériau dans des éléments de coffrage fixes.
  • A cet effet, comme l'illustrent plus particulièrement les figures 5 à 8, sur un sol ou une dalle 11, le coffrage 10 comporte conformément à l'invention un élément 12 de paroi verticale intérieure, maintenu par au moins une structure 14 d'étai, et un élément 18 de paroi verticale extérieure, tous deux monoblocs.
  • Comme l'illustre la figure 1, il est possible de mettre en place préalablement l'élément 12 de paroi verticale intérieure, puis l'élément 18 de coffrage vertical extérieur 18. Ceci permet de ne mettre en place qu'une structure d'étai 14, mise en place dès le début de l'opération.
  • L'élément 12 de paroi verticale intérieure comporte donc une paroi intérieure 15 et l'élément de coffrage vertical extérieur 18 comporte donc une paroi intérieure 16.
  • Les parois 15 et 16 délimitent donc entre eux une cavité 20.
  • De préférence, le coffrage 10 est donc réalisé au cours d'une première étape, représentée à la figure 5, au cours de laquelle on met en place comme précédemment expliqué les éléments 12 et 18.
  • Puis on prépare le mélange au cours de la deuxième étape.
  • Le matériau 22 est alors introduit dans la cavité 20 au cours d'une troisième étape initiale du procédé de l'invention (non représentée)
  • Puis comme l'illustre la figure 5, au cours d'une quatrième étape initiale du procédé, on met en place le matériau 22.
  • De préférence, selon un premier mode de réalisation de cette quatrième étape, la mise en place du matériau 22 est réalisée au moins à l'aide d'un dispositif vibrant, notamment un dispositif de mise en vibration de l'élément de coffrage et d'une ou plusieurs aiguilles vibrantes 24 plongées dans le mélange, comme représenté à la figure.
  • Ces aiguilles sont du type de celles qui sont couramment rencontrées sur les chantiers pour réaliser la vibration du béton.
  • Selon un second mode de réalisation de cette quatrième étape (non représenté) la mise en place du matériau 22 pourrait être réalisé à l'aide d'un pilon.
  • Ce pilon pourrait être manuel ou pneumatique.
  • Bien entendu, il sera compris qu'en variante, (non représentée), la mise en place du matériau pourrait être réalisée selon une combinaison de ces deux variantes, c'est-à-dire à la fois à l'aide d'un pilon et par vibrations.
  • Si le mur obtenu est assez haut, on passe alors à une cinquième étape au cours de laquelle on laisse sécher le matériau, puis à une sixième étape, représentée à la figure 8 au cours de laquelle on ôte le coffrage 10.
  • Si le mur n'est pas assez haut, à l'issue de la quatrième étape de mise en place, on remplit à nouveau la cavité 20 de matériau 22 selon une nouvelle troisième étape (non représentée), puis on met en place à nouveau ce matériau 22 à l'aide de l'aiguille 24, comme représenté à la figure 6.
  • Comme l'illustre la figure 7, l'opération est alors répétée jusqu'à ce que la hauteur de mur voulue soit obtenue.
  • A partir d'une hauteur déterminée, on peut adjoindre comme précédemment au coffrage 10 une passerelle 26 permettant de circuler en hauteur le long du mur et d'effectuer les quatrièmes étapes de mise en place.
  • De préférence, à l'issue de la sixième étape de démontage du coffrage qui a été représentée aux figures 4 et 8, on pulvérise sur au moins toute surface libre du matériau décoffré un produit de cure permettant de s'opposer à l'évaporation de l'eau contenue dans le matériau.
  • On remarquera par ailleurs que le procédé pourrait comporter une étape supplémentaire, interposée entre les première et troisième étapes, au cours de laquelle on introduit dans l'élément 10 de coffrage, c'est-à-dire dans la cavité 20 au moins un élément de renfort de charge du mur (non représenté).
  • Cet élément de renfort de charge pourrait être constitué d'une armature en treillis soudés similaire à celles utilisées dans le coulage du béton armé.
  • L'invention permet donc d'ériger des murs à base de terre de hauteur élevées, par exemple des murs de trois mètres de haut et plus encore, destinés à des habitations particulières individuelles, en une seule "gâchée", c'est-à-dire en une seule application du procédé.
  • Les murs ainsi obtenus présentent des qualités élevées de résistance tout en permettant une certaine aération des habitations, de par leurs qualités respirantes et isolantes.
  • De surcroît le procédé faisant l'objet de l'invention permet d'élever de tels murs de manière extrêmement rapide, le matériau pouvant être fabriqué sur le site du chantier, ce qui permet d'abaisser considérablement les coûts de fabrication d'une habitation individuelle ou d'un ouvrage d'un autre type.

Claims (15)

  1. Procédé de fabrication d'au moins un mur vertical à base de terre, comportant au moins une première étape de préparation d'un élément (12, 18) de coffrage (10) sensiblement vertical déterminant l'épaisseur du mur à réaliser, une deuxième étape de préparation d'un matériau terreux (22) au cours de laquelle on prépare un mélange comportant au moins de la terre de limon, de la chaux vive, et du ciment, pour obtenir ledit matériau, et successivement au moins une troisième étape de remplissage d'une cavité (20) de l'élément (12, 18) de coffrage (10) avec le matériau, au moins une quatrième étape de mise en place du matériau, une cinquième étape de séchage du matériau et une sixième étape de démontage du coffrage (10),
    caractérisé en ce qu'au cours de la deuxième étape, on prépare un mélange comportant au moins :
    - de la terre de limon, argileuse et/ou sablonneuse, dans une proportion de 70 à 98%,
    - de la chaux vive, naturelle ou artificielle, dans une proportion de 1 à 10%,
    - du ciment dans une proportion de 1 à 15%.
  2. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'au cours de la deuxième étape de préparation du matériau (22), on prépare un mélange comportant de surcroît des fibres dans une proportion de 0,1 à 15 kg par mètre cube de mélange.
  3. Procédé de fabrication selon la revendication 2, caractérisé en ce que les fibres comportent des fibres synthétiques, notamment de polypropylène.
  4. Procédé de fabrication selon la revendication 2, caractérisé en ce que les fibres comportent des fibres naturelles, notamment de lin ou de coton.
  5. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mélange est préparé selon un taux d'humidité de 5 à 50 %, pour permettre à l'air de se substituer à l'eau du mélange lors de son évaporation, afin de conférer une capacité d'isolation thermique élevée au matériau une fois que ledit matériau est sec.
  6. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le taux d'humidité de 5 à 50 % est notamment obtenu par adjonction d'eau douce au cours de la deuxième étape de préparation du matériau.
  7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'au cours de la deuxième étape de préparation du matériau (22), on prépare un mélange comportant de la terre de limon argileuse et/ou sablonneuse dans une proportion de 70 à 98%, et de préférence :
    - de la chaux vive dans une proportion de 1 à 2% ou bien dans une proportion de 3 à 10%,
    - du ciment dans une proportion de 1 à 3% ou bien dans une proportion de 5 à 15%,
    - de l'eau douce dans une proportion de 5 à 25% ou bien dans une proportion de 35 à 50%,
    - des fibres dans une proportion de 0,1 à 2 kg/m3 ou bien dans une proportion de 12 à 15 kg/m3.
  8. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au cours de la deuxième étape de préparation du matériau (22), on prépare un mélange comportant de surcroît un entraîneur d'air, permettant d'augmenter la quantité d'air dans le mélange sous forme de fines bulles d'air stables et de taille régulières, uniformément réparties dans le mélange.
  9. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au cours de la deuxième étape de préparation du matériau (22), on prépare un mélange comportant de surcroît un plastifiant constitué d'un polymère acrylique sous forme liquide.
  10. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au cours de la deuxième étape de préparation du matériau (22), le mélange est réalisé à l'aide d'un malaxeur, notamment un malaxeur mobile à axes horizontaux ou verticaux permettant la réalisation du mélange sur le site même où doit être réalisé le mur.
  11. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à l'issue de la sixième étape de démontage du coffrage, on pulvérise sur toute surface libre du matériau un produit de cure permettant de s'opposer à l'évaporation de l'eau contenue dans le matériau.
  12. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une succession de séries d'étapes dont chacune comporte au moins les première, troisième et quatrième étape, pour permettre de monter le mur par remplissages et mises en place successifs du matériau (22) dans des éléments (12, 18) de coffrage (10) empilables les uns sur les autres.
  13. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une succession de séries d'étapes dont chacune comporte au moins une troisième et une quatrième étape, pour permettre de monter le mur par remplissages et mises en place successifs du matériau (22) dans des éléments (12, 18) de coffrage monoblocs.
  14. Procédé de fabrication selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une étape supplémentaire, interposée entre les première et troisième étapes, au cours de laquelle on introduit dans l'élément (12, 18) de coffrage (10) au moins un élément de renfort de charge du mur, notamment une armature en treillis soudés.
  15. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la quatrième étape de mise en place du matériau est réalisée au moins à l'aide d'un dispositif vibrant, notamment un dispositif de mise en vibration de l'élément de coffrage et/ou au moins une aiguilles vibrante plongée dans le mélange.
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