Brevet FR2028831A1 — publié le 19701016

La présente invention concerne des améliorations apportées au béton. Elle permet la préparati3n de béton plus résistant et de béton ayant une résistance par unité de poids plus forte qu'avec la technique antérieure. Elle permet également d'améliorer de nombreuses autres qualités et carac téristiques du béton. L'invention présente trois caractéristiques fondamentales La pre- mière concerne le mode de préparatisns le tassement et l'addition d'eau cette caractéristique est applicable quand on utilise des matériaux classiques et non classiques ; elle concerne des produits à base de ciments qui comportent un ciment hydraulique comme liant pour les particules d'agrégat de remplissage. La seconde caractéristique de l'invention comprend la première caractéristiqueD ainsi qu'une modification importante des caractéristiques normales des produits à base de ciment par un nouveau mode dsad dit ion de grandes quantités de matériaux susceptibles de communiquer les caractéristiques souhaitées.A titre exemple, la densité normale peut être considérablement réduite par addition d'une matière de très faible densité, tout en provoquant seulement une réduction minimale de résistance. Une troi- sième caractéristique qui comprend les deux premières - mais particulièrement la seconde - consiste en ce qu'on empêche la ségrégation du mélange constituant le béton ; autrement dit, elle a pour but d'empêcher la destruction d'une configuration et d'un mélange optimaux par séparation partielle de certains composants dudit mélange. Le béton est normalement mélangé l'état humide avant la coulée et forme une pâte de ciment et d'eau qui recouvra toutes les particules d'agrégat. Quand le mélange humide est coulé dans le moule, ces particules d'agrégat ne sont pas en contact direct entre elles, mais sont nécessairement séparées par une couche ou une quantité assez importante de ciment et/ou d'eau.Cette séparation est tout à fait indépendante du degré de tassement du mélange, avant et après coulée, et on a observé qu'elle peut réduire de façon fondamentale la résistance du béton Une autre difficulté se présente parce que les mélanges humides nécessitent l'addition de beaucoup plus d'eau que ce n'est efEectivement né- cessaire pour l'hydratation, l'eau additionnelle étant destinée à augmenter la fluidité du mélange humide, de manière à permettre une manipulation et un remplissage appropriés du moule ou des coffrages Par suite, l'excès d'eau s'évapore finalement laissant des vides ; par conséquent, le béton est devenu moins résistant qu'il n'aurait été si l'excès d'eau n'avait pas été présent Par ailleurs5 des vides de dimensions diverses subsistent à la suite de l'emprisonnement d'air pendant l'opération de mise en place. Une autre difficulté survenait jusqu'à maintenant, du fait que les quantités et les dimensions des agrégats choisis pour un mélange humide sont déterminées principalement en vue d'obtenir une ouvrabilité du mélange humide qui soit fonction de la quantité de ciment choisie pour la résistance souhaitée. Cette base du choix des dimensions et quantités d'agrégats, associée à la pré- sence sceau en excès9 a souvent provoqué une ségrégation excessive. Invention remédie à ces difficultés par un nouveau procédé de mélange à sec. L'invention concerne également une nouvelle utilisation des agrégats légers constitutifs de manière à améliorer nettement la résistance du béton léger. Parmi les objets de l'invention, on peut citer l'obtention d'un béton ayant une résistance à la compressicn etune résistance à la traction accrues, une porosité réduite une plus grande résistance au mouillage ulté rieur, une surface, un aspect et une uniformité-meilleurs après coulée, une texture améliorée à la surface et dans la masse, une meilleure acceptation des peintures et, en général, des possibilités améliorées d'ajustement des caractéristiques. En résumé, le procédé concerne le mélange à sec d'agrégats avec du ciment (ou avec un mélange de matières de remplissage et de ciment dans lequel les dimensions des particules du remplissage sont du même ordre que celles du ciment) de telle manière que le volume global de toutes les particules ayant les dimensions du ciment soit sensiblement égal au volume des espaces vides dans les agrégats en l'absence de particules de dimensions voisines de celles du ciment. On remplit un moule avec le mélange sec obtenu, dont les ingrédients sont dosés de manière à obtenir, à la suite d'une opé- ration ultérieure de tassement, un mode particulier de contact des particules. La nature et le mode de ce contact (associés aux propriétés des matériaux de remplissage particulaires, y compris les agrégats) déterminent les propriétés du produit fini. Ensuite, après tassement et en l'absence de perturbation de la nature préalablement ordonnée du contact des particules tassées, de l'eau est injectée et distribuée par un procédé d'autodosageglié à la capillarité, qui est lui-même en relation avec le mode de contact des particules. L'eau est introduite d'une manière telle qu'elle chasse l'air des vides restants dans l'atmosphère. Le mélange humide et compact obtenu fait prise dans le moule ou les coffrages. Avec le béton léger selon l'invention1 la séparation des composants les plus légers des plus lourds est empêchés éliminant ainsi une grave diffi- culté concernant le traitement des matières et la mise en ordre de la structure des particules de matière sèche. D'autres objets et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide dela description détaillée qui va suivre et des dessins sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique en élévation et en coupe d'un moule contenant une colonne d'agrégat tassé1 expliquant quelques points de la théorie la base de l'invention ; - la figure 2 représente une enveloppe des cercles de Mohr pour certaines relations entre les efforts de cisaillement et les efforts normaux - la figure 3 est un diagramme semblable pour un deuxième cas - la figure 4 est un troisième diagramme semblable-pour un troisième cas - la figure 5 est une représentation schématique d'un ensemble peu tassé constitué par un mélange 50-50 de particules structuralement fortes et faibles ;; - Ia figure Sa est un diagramme des forces pour une particule chargée équilibrée de la figure 5 - la figure 6 est un schéma semblable d'un groupe plus tassé des mimes types de particules - Ia figure 6a est un diagramme des forces d'une particule chargée non équilibrée de la figure 6 ; la figure 7 est un schéma semblable d'un groupe de particules structuralement fortes autour d'une seule particule structuralement faible ; ; ta figure 7a est un diagramme des forces concernant la charge non équilibrée des particules contiguës à la particule faible de la figure 7, représenté avec deux charges différentes non équilibrées - la figure 8 est une courbe obtenue à partir des données de l'exemple 1 ci-après, représentant la relation entre le pourcentage de vides dans L'agrégat de sable tassé complètement rempli de ciment tassé et la résistance à la compression du béton obtenu , - la figure 9 représente graphiquement la résistance à la compression obtenue en fonction de la proportion de ciment dans un mélange de ciment et de microsphères de résine phénolique , la figure 10- est un schéma représentant le mode d'essai des poutres de l'exemple 5 - Ia figure ll est une représentation en coupe d'une des poutres essayées selon la figure 10 - la figure 12 représente une comparaison des résistances à la compression obtenues à partir de deux mélanges de base selon l'invention avec des quantités variables de chlorure de calcium dans l'eau ajoutée par capillarité la figure 13 est un graphique dans lequel la résistance à la compression a été tracée en fonction du nombre de jours de prise à l'état humide, pour detix mélanges de base préparés selon les principes de llinB vention - la figure 14 représente graphiquement la résistance à la flexion en fonction du nombre de jours de prise à l'état humide pour deux mélanges fondamentaux préparés selon les principes de l'invention - la figure 15 représente schématiquement les enveloppes des cercles de Mohr et compare les efforts de cisaillement par rapport aux efforts normaux pour deux mélanges différant uniquement par leur teneur en ciment, l'enveloppe et les cercles en trait continu représentant un béton ayant un rapport ciment/agrégat moindre que celui correspondant à l'enveloppe et aux cercles en traits interrompus; - la figure 16 est une courbe dans laquelle on compare la sollicitation à la compression avec l'angle d'ouverture de l'enveloppe de Mohr correspondant à la rupture pour une série de bétons à base de sable et de ciment différant seulement par les sables employés - la figure 17 représente la résistance à la compression en fonction du rapport eau/ciment pour deux types différents de béton préparés tous deux selon les principes de l'invention - la figure 18 est une courbe représentant l'augmentation de résistance à la compression correspondant à un retrait accru pour un béton selon l'invention, qui contient du chlorure de calcium comme accélérateur de prise ;; - la figure 19 est une courbe représentant l'augmentation de la résistance à la traction par flexion correspondant à lraugmentation du retrait pour le béton de la figure 18 - la figure 20 représente des enveloppes de cercles de Mohr pour comparer les caractéristiques d'un béton avec ou sans accélérateur qui accé1ère Ie durcissement et augmente le retrait. Selon la première caractéristique de l'invention, on mélange des agrégats fins et grossiers triés, de préférence avec des grains anguleux. Si ces agrégats doivent etre fortement tassés, ils doivent comporter une cer- taine proportion d'espaces vides entre les particules. On ajoute une quantité de ciment à calculer, approximativement égale au volume des espaces vides quand le ciment sec constitue une masse dense tassée. L'agrégat sec est ensuite mélange au ciment ajouté et le mélange sec est déversé dans le moule ou les coffrages, ce déversement étant réalisé d'une manière réduisant au minimum la ségrégation.Le mélange sec est ensuite tassé le plus possible dans le moule ou les coffrages, par exemple par une combinaison de vibrations et de damage, de manière à se rapprocher du volume que l'agrégat bien tassé occu perlait en l'absence de ciment, autrement dit quand le ciment remplit complexe tement tous les vides entre les agrégats. On ajoute ensuite de l'eau en mettant en contact une partie du béton avec l'eau5 par exemple à travers de petits trcus ménagés au- fond du moule.La capillarité suffit pour aspirer l'eau à travers tout le mélange pour béton chassant l'air dans les minus- cules espaces vides de dimensions capillaires en avant de l'eau et éventuellement à l'extérieur du moule. Onpeut ajouter des adjuvants tels que le chlorure de calcium. Le béton est ensuite traité de la manière habituelle. Une caractéristique -très importante de l'invention est la suivante l'eau qui est introduite par capillarité, par la pesanteur,- par pression hydrostatique ou d'autres forces, doit chasser l'air contenu dans les vides à remplir d'eau, Le moule ou les coffrages sont réalisés de manière à éviter, dans la mesure du possible, l'emprisonnement de l'air à l'intérieur du mélange sec à remplir d'eau. Ltair emprisonné empêche la pénétration complète de l'eau dans la région où il est emprisonné et tend à empêcher la mise en oeuvre couronnée de succès ou tout au moins optimale de l'invention.Par exemple, lors de l'application à une dalle, l'eau ne doit pas être introduite simultanément dans la partie supérieure et le partie inférieure de ladite dalle ; si elle était introduite ainsi, on courrait trop le risque que l'hydratation du ciment à proximité des surfaces supérieures-ou inférieures rende celle-ci étanche et empêche-l'air de s'échapper de la dalle. Lesforces de pénétration seront contrebalancées par la pression d'air croissant à l'intérieur de la dalle jusqu a ce qu'un équilibre soit établi et l'eau cessera alors de pénétrer.Cependant, si l'eau est introduite seulement à la partie inférieure et sï la partie supérieflre est à découvert, il est alors possible de chasser la totalité de l'air de bas en haute vers l'extérieur, en avant de l'eau qui pénètre. Si-l!eau doit être introduite à ira partie supérieure, alors la partie inferieure des coffrages doit comporter des évents en nombre et avec un débit suffisants pour permettre la sortie méthodique de l'air en avant de liteau qui pénètre, Si un elément de béton, selon l'invention, est si épais qu'il est possible que l'eau qui pénètre provoque une obturation des canaux pour l'eau par hydratation du ciment avant la pénétration complète, alors le mode d'exéffl cution préféré de l'invention comporte l'introduction de l'eau de remplissage de l'intérieur du mélange sec d'une manière minutée pour permettre la sortie méthodique de L'air L'emploi de ces canaux intérieurs pour la pénétration à partir de l'intérieur pour permettre la pénétration dans le sens de la lon- gueur du canal, par exemple une "mise en.place" de sable ou l'utilisation d'un câble. "BX" est en conformité avec la mise en oeuvre appropriée de l'in- vention dans ces circonstances, quand la pénétration interne est justifiée ou désirée pour une-autre raison. Si l'élément de béton selon l'invention ne justifie pas une pénétration de l'intérieur et si cette pénétration doit être réalisée à partir de l'extérieur et d'une surface coffrée, par exemple la surface d'une paroi ou de la partie inférieure de la dalle, alors il faut, de préférence, ménager un canal pour répartir l'eau le long du coté du coffrage ou du moule.Les canaux de répartition de l'eaux tels ceux obtenus par des surfaces de contact ondulées ou perforées sont des exemples de procédés recommandés de mise en oeuvre de l'invention, Si l'eau doit être répartie le long d'une surface supérieure libre, par-exemple la face supérieure d'une dalle, alors on peut s'attendre à ce que, au début, la surface supérieure tassée soit légèrement perturbée par la sortie de l'air vers le haut (l'air étant plus léger que l'eau). Cette perturbation indésirable peut être empêchée, selon l'invention, en surchargeant la surface supéri-eure avec une charge telle que, par exemple, du sable. Une sur- -charge empêchera toute déformation de la surface supérieure du béton.En variante, la surface supérieure perturbée au début peut être tassée à nouveau alors que le mélange est plastique, et que l'hydratation du ciment est déjà très avancée. Très souvent, un étalement à la truelle de la surface supé rieure, après que de l'eau est sortie par la partie supérieure, permet de la tasser à nouveau dans la proportion nécessaire. Une autre variante consiste à déverser de l'eau à la partie supérieure suffisamment lentement pour empêcher l'air à proximité de la surface d'être emprisonné dans l'eau et de tendre à s'échapper de: bas en haut plutôt que de haut en bas sous forme de bulles. Enfin, ces trois variantes peuvent être associées-par groupe quelconque de deux ou trois, Le tassement approprié du mélange sec dans le moule ou les coffrages avant l'addition dreau introduit les particules de ciment dans les espaces vides qui existent nécessairemept entre les particules d'agrégat, On évite ainsi la formation d'une couche séparatrice d'eau ou de ciment entre les particules d'agrégat. De plus, le mélange sec absorbe l'air et s'écoule presque comme un liquide épousant la forme du moule d'une manière excellente, même supérieure à celle obtenue avec un mélange -très humide.Après tassement, les espaces vides restants sont si petits qu'ils permettent seu- lement la pénétration d'une faible quantité d'eau, laquelle pénètre par capillarité. On utilise une quantité d'eau très peu supérieure à la quantité minimale nécessaire pour l'hydratation et le procédé est autodoseur. Une caractéristique importante de l'invention est le fait que la proportion de chaque dimension d'agrégat utilisé pour la préparation d'un béton à couler à sec selon l'invention est choisie de manière que chaque gamme de dimensions pénètre'dans les espaces vides entre les particules ayant les dimensions immédiatement supérieures. Par conséquent, avec un dosage approprié des quantités, l'état le plus compact du mélange à déverser à sec peut seulement subsister en l'absence de ségrégation et l'opération de tassement tend effectivement à créer une répartition correcte sans ségrégation des particules. Les mélanges secs préparés et déversés dans des moules de la ma- nière décrite ci-dessus ont des résistances à la compression bien supérieures à celles qu'on pouvait prévoir à partir des mélanges humides plus courants ayant la même teneur en ciment et ayant fait prise de la même manière Par exemple, les résultats d'expérience en laboratoire représentés sur la figure 13 sont obtenus à partir de mélanges d'agrégat de ciment qui ne contiennent pas d'adjuvant chimique et dont la prise n'est pas accélérée.Cette figure indique que des résistances à la compression au bout de 28 jours d'en- viron 700 kg/cm2 ont été obtenues pour un mélange nominalement à 9,1 sacs 3 et des resistances d'environ 770 2 de 50 kg par m et des résistances d'environ 77Q kg/cm pour un mélange 3 nominalement à 10,4 sacs par m On a obtenu au bout de 28 jours de résis- 2 à La compression de 840 kg/cm2 pour 13,7 sans de ciment par 3 tances à la compression de 84Q kg/cm pour 1397 sacs de ciment par m3 au lieu du chiffre plus courant de 420 kg/cm pour un mélange humide de même composition, une amélioration d'environ 100 %.D'autres mélanges secs selon l'invention ont permis d'obtenir des résistances à la compression de 420 kg/cm 3 2 pour 7,15 sacs de ciment par m au lieu de la valeur- plus courante de 175 kg/cm 3 pour le mélange humide et 350 kgtcm pour 6,5 sacs de ciment par m3 au lieu 2 de la valeur plus courante de 140 kg/cm pour un mélange humide Les mélanges humides décrits ci-dessus sont ceux préparés en vue d'un affaissement de 7,5 à 10 cm environ mesurés à l'essai d'affaissement. Cette augmentation marquée de la résistance à la compression ntest qu'un seul des avantages de l'invention. On obtient aussi une augmentation importante des résistances à la traction. Pour le ciment selon llnvention ayant une résistance à la compression de kg/cm2. 840 kg/cm , on obtient une résistance à la traction dépassant 70 On notera en particulier les résistances très élevées, obtenues au bout de peu de temps, des bétons préparés selon l'invention. La figure 13 indique également que l'on a obtenu des résistances à la compression dépassant 280 kgfcm au bout d'un jour de prise non accélérée pour les mélanges 3 à 9,1 et 10 4 sacs par m3 de cet exemple. Ces résistances sont très supé- rieures à celles qu'on peut obtenir en utilisant les formulations de mélangehu mide de composition semblable et soumises à une prise semblable. On observe, lorsqu'on prépare des bétons selon llinvention, une augmentation considérable de la résistance à la traction par flexion. Jusqu'ici, on a obtenu des résistances à la traction par flexion, irréalisables anté- rieurement, dépassant 70 kgtcm pour un mélange nominalement à 7,8 sacs par 3 2 m et des résistances dépassant 98 kg/cm2 pour un mélange nominalement à 10,4 sacs par m3, sans employer d'adjuvant chimique.La figure 14 indique 2 que des résistances à la traction par flexion remarquables d'environ 42 kg/cm ont été obtenues au bout drupe journée, sans prise accélérée des échantillons de poutre Cet exemple sert à expliquer qu'une nouvelle caractéristique avantageuse, à savoir une résistance élevée à la traction par flexion, qui ne peut être obtenue par des formulations semblables dans les procédés de mélange plus courants par voie humide est obtenue-grtce au procédé de"coulée" à sec selon ltinvention, Une autre caractéristique à noter est le fait que la porosité totale du béton à couler à sec selon l'invention est de tordre de 3,6 70, ce qui est presqu'un ordre de grandeur inférieur à la porosité prévue pour des mélanges classiques humides. Par conséquent, le béton à couler à sec selon l'invention est pratiquement imperméable à l'eau, sa perméabilité se rapproche de celle d'une matière céramique cuite qui a une porosité de 2 %.Cette qualité est importante en ce qui concerne l'imperméabilisation et permet également l'application d'une peinture sans avoir à étanchéiser tout d'abord le béton et permet d'obtenir un fini très brillant avec une seule couche de peinture. la surface moulée après coulée à sec du béton selon l'invention est lisse et, quand elle est transformée en une surface correctement moulée, la surface brute de coulée acquiert un aspect quasiment poli, totalement exempt d'alvéoles visibles et de bulles d'air, ce quille différencie de la surface désavantageusement alvéolée d'un-mélange humide ayant fait prise. Cet état de surface est particulièrement intéressant si l'on tient compte du fait que, immédiatement après mouillage5 le béton coulé à sec selon l'invention a une résistance mécanique beaucoup plus grande que tout mélange humide réalisable, si faible que soit l'affaissement du mélange humide. Puisqu'on n' ajoute pas d'eau au béton à couler à sec selon lvin- vention avant que ledit mélange pour béton ne soit déjà en place dans le moule et puisqu'aucun déplacement de la matière humide n'est nécessaire5 on peut employer des mélanges faisant prise beaucoup plus rapidement5 tels que des ciments à haute résistance initiale et des solutions de chlorure de calcium dans l'eau (par exemple des solutions à 8 trop avec d'excellents résultats.Des plaques carrées de 1,52 m de côté, d'épaisseur variant de 19 mm à 51 mm, avec une épaisseur moyenne de 25 mm ont été coulées par ce procédé et, sans avoir recours à un chauffage ni à un traitement à la vapeur, ont été séparées de leur coffrage et placées de chant moins de 10 h après leur coulée5 un laps de temps qui ne constitue aucunement une limite inférieure et qui aurait pu être réduit considérablement. Un autre résultat très important obtenu par l'invention consiste en ce que le béton déversé à sec selon l'invention a une stabilité dimensionnelle beaucoup plus grande que le béton classique coulé par voie humide. Par exemple, un béton normal mélange à l'état humide subit un retrait considérable pendant la prise, si bien qu'un assemblage à froid ne permet pas de réaliser une bonne liaison. En fait, on s'attend normalèmentà-ce qu'un tel assemblage à froid se fissure le long de la surface limite de-coulée. Par contre, des pastilles de béton d'épaisseur ne dépassant pas 6,4 mm ont été réalisées avec du béton coulé à sec selon l'invention et tassées sur place contre du béton partiellement durci et l'ensemble obtenu ne -paraît avoir subi aucune diminution de résistance à l'emplacement de l'assemblage à froid. Aucune fissure, ni autre caractéristique ne permet de distinguer facilement les surfaces recouvertes d'une pastille. L'importante réduction du retrait et du fluage du produit selon l'invention est la conséquence du fait que la quasi-totalité des particules d'agrégat sont au début en contact mutuel et ne peuvent pas être rapprochées les unes des autres par addition d'eau par un retrait intéressant dans le ciment ou le mélange. La très fai-ble porosité et la disposition stable des particules rendues effectives par le contact intergranulaire empêchent toute variation importante-de dimensions après mouillage ou séchage du béton et la prise ne provoque pratiquement aucune déformation. On expose cioaprès une théorie qui explique ces caractéristiques remarquables, bien que l'invention ne doive pas être limitée par une telle théorie. Les résultats obtenus sont indépendants de toute explication théorique correcte. Soit un ensemble de particules granulaires, tel que du sable, dans lequel chaque particule est en contact avec une ou plusieurs particules voisines et dans lequel l'ensemble des particules est soumis à des contraintes destinées à empêcher tout mouvement en direction de l'extérieur de la masse des particules en contact. On peut obtenir ce résultat, par exemple, en plaçant le sable dans un cylindre infiniment rigide 10 limitant ses mouvements (figure 1). De plus, on admet que la colonne 11 de sable a été tassée jusqu sa densité maximale de manière qu'aucun tassement ultérieur - sans brisure des particules - ne soit possible. Une telle colonne 11 de sable supportera alors une surcharge 12 sans déformation permanente, à condition qu'il n'y ait aucune cassure des particules en contact.Dans ce cas, l'énergie fournie par la surcharge 12 est conservée intérieurement et est disponible pour réaliser un retour à l'état initial parfaitement élastique quand on retire la surcharge 12. La colonne ll de particules en contact possède certaines propriétés d'un liquide comme on peut le voir en imaginant que les parois du cylindre 10 soient enlevées brusquement. La colonne 11 de sable s'écoulerait alors vers ltextérieur sous l'action de la surcharge 12. En l'absence de contrainte latérale, la colonne 1l de sable a évidemment une résistance négligeable. Par conséquent, la résistance de la colonne ll de sable dépend de la nature du milieu lui appliquant une contrainte, outre la qualité du sable.Si les parois du cylindre étaient trop minces et flexibles, alors la surcharge maximale 12 provoquant une rupture serait moindre que si les parois 10 étaient épaisses et rigides, La colonne 11 de sable peut se comporter comme un ensemble Si, et seulement si, le mouvement vers l'extérieur (écoulement) de la masse de particules est empêché, permettant ainsi le transfert de la sollicitation à travers les particules en contact. La description ci-dessus de la colonne de sable est compatible avec la théorie de la résistance mécanique de Mohr-Coulomb, exposée pour la première fois par Coulomb en 1776. La théorie de la résistance de Mohr-Coulomb appliquée aux sols granulaires tient compte du fait qu'une certaine relation existe entre les sollicitaticns normales et les sollicitations au cisaillement, telle quess lorsqu'on dépasse une combinaison admissible de ces contraintes, une rupture se produise. Cette relation est représentée par une enveloppe de (cercles de ) Mohr (voir figure 2).En portant la pression de crnfinement, la sollicitation principale minimale crl sur l'axe des sollicitations principales et en traçant ensuite un cercle tangent à l'enveloppe de Mohr passant par ce point et orienté dans le sens des sollicitations croissantes, la sollicitation maximale principale oe2 est observée quand le cercle coupe l'axe des sollicitations normales. ta sollicitaticn différentielle #2 c""l est la charge supportée par le sol. Si la pression de confinement Crl est augmentée jusqu'à #'1 et qu'on trace le cercle tangent, le point d'intersection avec l'axe des sollicitations normales, la sollicitation principale maximale, est '''2 A noter qu une augmentation de la pression de confinement augmente l'aptitude à sup porter des charges. Autrement dit, la sollicitation différentielle or'2 - cr' pour le second cas est supérieure à la sollicitation différentielle cr 2 -Cr pour le premier cas. Un second procédé d'augmentation de la sollicitation différentielle, c'est-à-dire de l'aptitude du sable à supporter des charges consiste à aug- menter l'angle a de l'enveloppe de Mohr. Ceci est représenté sur la fi gure 3, où #"2 - gel est supérieur à #2 - #1 pour la même pression de confinement 1 Un troisième procédé d'augmentation de l'aptitude du sable à supporter des charges consiste à créer dans la structure une résistance au cisaillement totalement indépendante du contact intergranulaire.Cette résistance au cisaillement est représentée par c sur l'axe des ordonnées sur lequel sont portés les efforts de cisaillement et la figure 4 indique que1pour la même pression de cisaillement et la même perte de l'enveloppe de Mohr, la sollicitation différentielle cr"s2 2 l est supérieure, pour ce matériau avec une résistance initiale au cisaillement, à la sollicitation différentielle C"'2 - #1 pour le même matériau mais sans la résistance initiale au cisaillement. Le béton selon l'invention est constitué par un ensemble tassé d'un matériau granulaire (qui, pour l'instant peut être appelé "sable", bien que cela s'applique à tous les matériaux granulaires) dont les propriétés dépendent considérablement du caractère et de la nature du contact intergra2 nulaire entre les particules, Le matériau à base de ciment (n peut citer le ciment Portland comme exemple) sert à créer à la fois une force de contrainte (pression de confinement) et une résistance initiale au cisaillement indépendantes du contact intergranulaire. Si lton mélange à sec le sable et le ciment, le ciment (dont les particules sont beaucoup plus petites que celles du sable) remplira plus çommodément et plus naturellement les vides entre les particules de sable si le mélange est tassé de manière à obtenir une masse dense de sable. Le mode de contact ainsi réalisé se conserve après addition d'eau pour l'hydraté tation du ciment, cependant que l'autodosage de la quantité d'eau introduite par attraction capillaire fournit seulement la quantité d'eau qui est nécessaire pour remplir les espaces vides restant entre les particules de ciment et on introduit ainsi une quantité un peu supérieure à celle nécessaire pour l'hydratation du ciment.Pendant son hydratatation, le ciment se dilate, tout d'abord fortement en remplissant ses propres espaces vides5 se lie de lui-même aux particules de sable, puis se contracte pendant la dernière partie de la période d'hydratation. La force (ou pression) de contact entre les particules de sable augmente à cause de ce retrait du ciment lié et de la disposition du sable, de manière à conserver sa forme géométrique grâce à sa masse déjà dense. Cette précontrainte de la structure à base de sable engendre la pression de confinement désignée par grl dans les exemples ci-dessus à propos de la théorie de la résistance de Mohr. La présence effective du ciment, qui est un liant par lui-même, crée également la résistance au cisaillement initial c, représentée par l'ordonnée des efforts de cisaillement sur la figure 4. Pour une mise en oeuvre optimale de l'invention, il doit y avoir une relation appropriée entre les quantités de sable et de ciment. Si le mélange est tel que les vides entre les particules de sable ne soient pas complètement remplis de ciment, alors la possibilité d'une résistance au cisaillement c initial maximal et d'une précontrainte maximale de la structure de sable disparait. Un tel mélange maigre (c'est-à-dire pauvre en ciment) empêche l'optimalisation de la caractéristique de résistance élevée à la compression, bien qutil puisse être avantageux pour une autre raison et bien qu'on obtienne encore des améliorations considérables par rapport au mélange humide classique. I1 est également vrai qu'un mélange trop riche en ciment, qui représente le cas où luron emploie plus de ciment que cela n'est nécessaire pour remplir les vides, provoque une séparation des particules de ciment et détruit ainsi l'efficacité du contact des particules qui a une si grande importance. Dans le cas usuel où la résistance du sable est supérieure à celle du ciment, alors les deux contacts ciment contre ciment et sable contre ciment sont moins efficaces que les contacts sable contre sable. Avec le procédé courant par voie humide de fabrication du béton, les particules de sable sont écartées par la phase eau-ciment afin de communiquer l'ouvrabilité nécessaire dans le procédé par voie humide. L'avantage, du point de vue résistance, du contact intergranulaire du sable n'est pas propre au procédé par voie humide et n'est pas susceptible d'être obtenu. De plus, avec le procédé par voie humide, le retrait du ciment dû à son hydra- tation provoque un retrait du béton et une instabilité dimensionnelle, Le retrait du béton dans le procédé par voie sèche est pratiquement impossible à cause de la structure prédéterminée et du coinçage par des contacts intergranulaires. Comme l'indique la figure 3, une augmentation de l'angle d'ouverture de l'enveloppe de Mohr augmente l'aptitude à supporter des charges du sable de la structure. Comme cela est bien connu dans le domaine de la mécanique des sols, une augmentation de l'angularité des particules et l'utile sation d'un mélange ayant une bonne granulometrie (c'est-à-dire d'un mélange comportant des proportions appropriées de grains de diverses dimensions), toutes choses égales d'ailleurs, augmente la pente del'enveloppe de Mohr I1 est raisonnable de penser que, pour des sables très denses, anguleux et avec une bonne granulométrie, la pente de l'enveloppe de Mohr se rapprochera de 450. Cet angle est conservé dans le procédé à sec selon l'invention, puisque la disposition géométrique de la structure ne change pas. La bibliographie indique,pour un béton à couler par le procédé par voie humide, que l'on peut s'attendre raisonnablement à une pente de seulement 200. Ce petit angle, défavorable, est dû sans aucun doute à la médiocrité des contacts intergranulaires. L'enveloppe de rupture théorique des cercles de Mohr peut être uti- lisée à nouveau pour fournir une explication théorique de la raison pour la- quelle on observe des résistances élevées à la traction comme conséquence de l'invention et du fait que ces résistances à la traction augmentent avee la teneur en ciment, à condition que la teneur en ciment soit insuffisante pour provoquer une séparation des particules de sable en contact5 supprimant ainsi la résistance résultant du contact intergranulaire des particules de sable, qui est représentée par l'enveloppe de Mohr correspondant à la rupture. Les traits continus de la figure 15 représentent une enveloppe théorique de rupture de Mohr ainsi que les cercles de Mohr compatibles avec cette enveloppe. Les traits interrompus de la figure 15 représentent des conditions semblables pour des agrégats tassés, une augmentation de la teneur en ciment étant la seule différence. A noter qu'une augmentation de la teneur en ciment,alors que les autres variables sont maintenues constantes, provoque une augmentation de la résistance initiale au cisaillement (intersection avec l'axe des efforts de cisaillement) et des forces de retrait pendant les der- nières phases de l'hydratation.Si les particules d'agrégat tassées sont en contact intime, alors ces forces de retrait additionnelles servent à augmenter encore la pression de confinement de #1 à oHl A noter que cela provoquerait une augmentation de la résistance #-'2 -'1 à la compression par comparaison avec Cr2 - Dans le procédé par voie humide de la technique antérieure, la pression de confinement tend effectivement vers zéro et cela entrave sérieusement la création d'efforts de traction provoqués par des charges. En résumé, l'invention semble conduire à une structure très ordonnée, prédéterminée et tassée de l'agrégat, les vides étant remplis par le ciment tandis que l'eau est introduite par capillarité et/ou par pression hydrostatique après la mise en place des autres matériaux et le béton obtenu peut supporter des sollicitations remarquablement élevées et possède une stabilité dimensionnelle inconnue dans le procédé de fabrication par voie humide. De plus, la thoérie de la résistance de Mohr-Coulomb est applicable, si bien qu'on peut faire des prévisions concernant les valeurs des caractéristiques, basées sur une étude en laboratoire du sable ou d'un autre agrégat à employer dans la structure de base. Rien dece qui précède n'empêche l'emploi d'agrégats grossiers à ajouter aux agrégats fins ou au mélange de sable et ciment étudié ci-dessus. La résistance du béton ne peut pas dépasser la résistance des particules d'agrégats et5 par suite, l'augmentation de la résistance nécessaire des agrégats fins, avec une résistance suffisante à la compression. Une forme anguleuse, telle celle qu'on tend à obtenir par concassage de particules assez grandes5 conduit à une résistance supérieure à celle correspondant à une forme arrondie-observée avec les roches et Ie sable assez ancEnsS dont les arêtes vives ect disparu par usure. Deplus, à l'intérieur d'une couche donnée, il devrait y avoir une variation de dimensions, car la théorie de la résistance indique que ces variations augmentent la pente de l'enveloppe de Mohr, augmentant ainsi la résistance.En principe, une augmentation de l'angularité et de la gamme des dimensions provoque un emboîtement plus marqué quand le mélange à sec est tassé et, par conséquent, une résistance accrue à la déformation et au déplacement. Pour doser correctement les agrégats et le ciment, il est nécessaire de créer, après tassement, dans la structure de l'agrégat, des vides de volume sensiblement égal à la quantité de ciment désirée dans le mélange final. Une augmentation de la quantité de ciment nécessite un dosage des agré- gats tel que le volume des vides après tassement soit réglé de façon à être suffisamment grand pour loger correctement le ciment additionnel et conserver ainsi l'intégrité du contact intergranulaire, Il est possible3 dans un tel ca, d'augmenter la résistance du béton finalement obtenu.Cependant, l'addition d'une quantité complémentaire de ciment dont le volume dépasse celui du volume des vides d'un agrégat tassé susceptible de recevoir ce ciment complémentaire diminue la résistance, parce qu'il y a un excès de ciment par rapport au volume des vides à remplir, et l'intégrité du contact intergranulaire de la structure de l'agrégat est détruite. Pour une répartition particulière des dimensions des formes et des agrégats, il existe une teneur optimale en ciment qui est très dense à l'état sec tassé et remplit les vides des agrégats. La structure optimale des agrégats tassés est comprise entre la structure la plus dense possible et la structure la moins dense possible. Si lion considère un récipient de ciment sec soumis à un effort de tassement résultant du damage, de vibrations ou d'autres actions mécaniques, il existe pouce ciment une limite inférieure de volume particulière pour laquelle une quantité donnée de ciment deviendra compacte. Cette limite inférieure est une quantité constante qui est la conséquence de l'équilibre établi entre J 1) la tendance des particules à se rapprocher, résultant de l'effort mécanique créé pendant l'opération de tassement, 2) la tendance des particules à s'écarter à cause de la pression de l'air dans les vides (aération) pendant l'opération de tassement et 3) les entraves géométriques et dues au frottement, à la contraction et à la dilatation au voisinage de cet état d'équilibre.Ce point d'équilibre particulier sera dénommé ici la "masse la plus dense" et il est compris entre le tassement dense théorique et le tassement lâche pratique de groupes de sphères en contact. Par exemple, on observe que la densité de la masse Ia plus dense du ciment du type 1 est voisine de 1,8. La quantité de ciment,qui remplit les vides de l'agrégat fin, si bien que le ciment est à l'état de masse la plus dense, est la quantité qui contribue à rendre maximale la résistance du produit fini. Quand on établit un mélange pour la résistance maximale, lginvention a pour objet de se rappro cher de cette masse la plus dense pour le ciment remplissant les vides de l'agrégat fin.Cela est compatible avec la théorie de la résistance selon l'invention, à savoir qu'on observera un point d'intersection correspondant à une résistance maximale au cisaillement (figure 4) et une pression erl de confinement maximale des agrégats fins, résultant du retrait du ciment qui sghydrate après l'introduction de l'eau. Le frottement à l'intersurface entre les agrégats fins et le ciment doit agir de façon à entraver l'obtention de la densité maximale du ciment pendant le tassement. I1 est, par conséquent, avantageux de réduire au minimum cette entrave par frottement et on peut y arriver par divers procédés.Un procédé consiste à éliminer les particules les plus petites d'agrégats fins de manière à obtenir de grands espaces vides (avec peu dóccasions de contact entre surfaces). Un autre procédé consiste à réaliser un mélange tel que le volume des vides - qui est rempli de ciment dans les agrégats fins soit suffisamment important pour permettre un tassement du ciment sec à un point tel que sa densité tende vers la valeur maximale tout en préservant l'intégrité du contact entre les particules des agrégats fins. Si l'on considère à nouveau la théorie de la résistance selon l'inventiong l'agrandissement des espaces vides des agrégats fins réduira la pente de l'en veloppe de Mohr, abaissant ainsi l'aptitude à supporter des charges. Cependant, cet inconvénient peut être compensé en tout ou partie en augmentant les occasions de se rapprocher de la densité maximale du ciment sec5 de manière à aug- menter l'aptitude à supporter des charges. Le taux d'augmentation des espaces vides dans les agrégats fins qui conduira à-la résistance (aptitude à supporter les charges) optimale dépend, entre autres variables, de Iteffort de tassement, de la granulométrie de l'agrégat fin, de la texture superficielle dudit agrégat et du type de ciment.On aobservé que si l'on utilise un sable lavé et séché Del Monte dans les proportions ci après 12 kg passant au tamis de mailles de 0,99 mm 12 kg " " " " n 11 > 83 mm 12 kg " " O, 54 tr 1t 0,54 mm 15,6 kg de ciment du type 1 conduit à un volume optimal pour les vides dans la structure des agrégats fins. Ce volume des vides est supérieur d'environ 25 % au volume des vides quandvle le sable est tassé jusqu'à son état dense et est inférieur au volume des vides dans le sable quand celui-ci est dans son état de "tassement lâche". Exemple I Destiné à monter que 1 9organisation optimale d'une structure d'agrégats tassés est comprise entre la densité maximale et la densité mini- male possibles. On a choisi du ciment et un agrégat de sable ayant les densités ci-après Densité de agrégat de sable tassé à granulométrie satisfaisante, tassé au maximum = 1,65 Densité d'un agrégat de sable tassé de granulométrie satisfaisante, tassé au minimum = 1,40 Densité réelle de l'agrégat de sable = 2,50 On a préparé ensuite les trois mélanges secs ci après Mélange A : une partie de ciment, une partie de sable (an poids) Mélange B une une partie de ciment, 2,25 parties de sable (en poids) Mélange C une une partie de ciment, 3 parties de sable (en poids) On a trouvé, par le calcul, que les volumes relatifs du mélange A sont les suivants Volume des vides pour un tassement lâche = 0,32 unité Volume du ciment sec tassé = 0,61 unité Par conséquent, il y a = dans le mélange A - un excès considérable de ciment par rapport aux espaces vides disponibles pour recevoir ce ciment. Le rapport du volume du ciment au volume totale est de 66 %. On a étudié ce mélange et observé que sa résistance à la compression au bout de 28 jours est seulement de 196 kg/cm. On a trouvé, par le calcul, les relations ciraprès entre les vo- lumes du mélange B Volume des vides du sable tassé (40 %) = - 0,61 unité Densité du ciment sec tassé = 1,58 Densité du sable tassé = 1,49 Dans le mélange B, la densité du sable est comprise entre celles correspondant au tassement le plus lâche (1,40) et au tassement le plus dense (1,65) et tous les vides sont tout juste remplis avec le ciment tassé sec. Des mesures ont montré que la résistance à la compression (28 jours) du mélange B est de 700 kg/cm. On a trouvé9 par le calcul9 les relations ci-après concernant le mélange C Volume des vides du sable tassé (34 2O) = 0962 Densité du ciment sec tassé = 1937 Densité du sable tassé = 1,65 La densité du sable du mélange C est égale à la densité maximale et tous les vides sont quasiment remplis de ciment tassé sec. La résistance à la compression (28 jours) mesurée est égale à 365 kg/cm2. L'exemple 1 indique ainsi qu'une augmentation de la teneur en ciment doit provoquer une augmentation graduelle de la résistance9 tant que l'agrégat de sable forme une structure tassée satisfaisante. Lorsque le sable a la structure la plus lâche possible9 cela n'est plus réalisable et les contacts intergranulaires sont compromis9 ce qui provoque une diminution de résistance, même si lion augmente la teneur en ciment. Ces résultats-sont compatibles avec la théorie de la résistance selon Isinvention. De même, quand l'intégrité des contacts intergranulaires des agrégats est compromise, cela a pour effet de diminuer considérablement la pente de l'enveloppe des cercles Mohr et,comme on l'a vu ci-dessus2 de réduire la sollicitation différentielle qui mesure la sollicitation.8 la rupture.Si l'on augmente le volume des vides tout en maintenant l'intégrité du contact intergranulaire du sable, bien que la pente de l'enveloppe de Mohr puisse diminuer légue rement, l'addition de ciment à densité croissante a pour effet d'augmenter la sollicitation au cisaillement initiale (point d'intosection représenté en c sur l'axe des ordonnées de la figure 4) et d'augmenter la pression de confinement or des agrégats en contact à cause des efforts de retrait accrus du gel de ciment. Ces deux effets de l'addition du ciment augmentent davantage la sollicitation différentielle (mesurant la charge de rupture) que la légère diminution de la pente de l'enveloppe des cercles Mohr ne diminue cette sollicitation différentielle.Cela a pour conséquence une augmentation de l'aptitude à supporter les charges, représentée graphiquement sur la figure 8, sous forme d'une courbe indiquant les résultats du présent exemple. Exemple 2 Destiné à montrer qu'une augmentation de la qualité du contact intergranulaire augmente la résistance du béton obtenu. La bibliographie concernant la mécanique des sols indique que les agrégats de sable de densité uniforme ont une enveloppe des cercles de Mohr qui a une pente inférieure à celle deun mélange de granulométrie satisfai- sante du même sable, toutes choses.égales d'ailleurs. Par conséquent, étant donné que le mélange à granulométrie satisfaisante est connu comme ayant une qualité supérieure de contact intergranulaire; en tant que sol, on peut prévoir - d'après a théorie etudiée ci-dessus - qu'un mélange à granulométrie satisfaisante produira un béton de résistance accrue Ceci est mis en évidence par l'information fournie dans le tableau ci-après. L'origine del > yégat de sable état t la même dans les deux cas.La densité du ciment sec tassé est constante pour les essais correspondant au cas présent. Résistance à la compression (28 jours) kg/cm2 Cas % de vide (complètement Sable ayant une Sable ayant une rem li ar un ciment tassé satisfaisante étendue (0,4 à 0,83 mm) D 34 364 260 E 40 700 532 Exemple 3 L'exemple ci-après est destiné à montrer que la résistance à la compression du béton selon l'invention est accrue lorsque la pente de l'enveloppe des cercles de Mohr augmente (elle mesure la qualité du contact intergranulaire). Les mesures ont été effectuées sur trois sables différents de manière à déterminer l'enveloppe des cercles de Mohr dans des conditions de tassement semblables.Tous les autres facteurs tels que la proportion et le type de ciment, les dimensions et la forme des échantillons, le tassement des matières sèches, le procédé de durcissement, etc., sont maintenus constants de manière à-séparer effectivement le facteur intéressant, la pente de l'enveloppe de Mohr, de la phase sable. Les trois sables utilisés étaient un sable d'Ottawa de dimensions comprises entre 0,54 et 0,83 mm, un sable Amador de dimensions 0,2 muret un sable-sliceux de granulométrie satisfaisante. Les résultats sont représentés sur la figure 16 et mettent nettement en évidence le fait que, lorsque la pente de l'enveloppe de Mohr augmente, il en est de même pour l'aptitude du béton selon l'invention à supporter les solli- citations à la compression. Exemple 4 Destiné à montrer que, quand d'autres facteurs sont maintenus constants (y compris le volume des -vides dans l'agrégat de sable), la résistance du produit fini à base de béton augmente en même temps -que la densité du ciment sec tassé. On a utilisé quatre mélanges différant seulement par la densité du béton sec tassé, comme suit Densité du ciment sec tassé Résistance à la com- Mélange (ciment identique, sauf en ce pression (7 jours) qui concerne le tassement) en kg/cmZ F 1,16 158 G 1,37 220 H 1,48 294 I 1,54 375 La densité du ciment sec tassé est liée à la quantité d'eau qui peut être absorbée par capillarité. En excluant l'absorption d'eau par les agrégats5 la quantité d'eau qui peut être absorbée par ce mélange coulé à sec et une opération de mouillage ultérieure ne peut dépasser le volume des interne valles entre les particules de ciment. Plus la densité du ciment sec tassé est élevée, plus le volume des espaces vides entre les particules de ciment est petit et, par conséquent, plus la quantité d'eau absorbée est faible.Par conséquent, plus le ciment sec tassé est dense, plus la quantité d'eau absorbée est faible et, alors, plus le rapport eau/ciment est faible. Le rapport eau/ ciment est un paramètre important en relation avec la résistance mécanique de béton. Plus le rapport eau/ciment est faible,plus cette résistance est élevée, toutes choses égales d'ailleurs. Cependant, dans l'opération courante de préparation du béton par mélange par voie humide, les rapports eau/ciment sont rarement inférieurs à 15,4 litres par sac de ciment - et on n'obtient ce rapport qu'en réduisant l'ouvrabilité, la régularité de la surface et la précision des formes - on peut obtenir avec le béton selon l'invention des rapports eau/ciment inférieurs à 11,5 litres par sac de ciment sans ces inconvénients. Ce faible rapport eau/ciment n'introduit pas de risques de détérioration de la surface par l'air enfermé, comme c'est le cas dans le procédé par voie humide. La figure 17 représente l'augmentation de résistance à la compression d'un béton à base de ciment, d'agrégat fin, d'agrégat grossier selon l'invention résultant d'une diminution du rapport eau/ciment. Les faibles rapports eau/ ciment réalisés et les résistances élevées à la compression liées à ces rapports ne peuvent être obtenus avec les bétons de la technique antérieure contenant les mêmes proportions de matières premières. De plus, ces qualités sont obtenues avec la même reproduction excellente des formes des coffrages ou des moules étudiées dans d'autres parties du présent mémoire descriptif. Ce qui est vrai pour le dosage du ciment par rapport au sable (agrégat fin) est également vrai pour le rapport des agrégats fins aux agrégats grossiers (gravier). Si les particules de ciment sont entièrement emboîtées à l'intérieur des vides entre les grains de sable et remplissent complètement ces vides et si les grains de sable sont complètement emboîtés dans les vides des graviers et les remplissent complètement, alors on pourra ajuster les quantités ainsi déterminees de manière à obtenir un dosage optimal pour une résistance maximale, La quantité de gravier, tassé de manière à établir un contact entre les pierres mais pouvant recevoir de grandes quantités de mortier remplissant entièrement les vides, mais sans excès, se rapproche de la quantité optimale. La mélange sec d'agrégat et de ciment se comporte de diverses manières comme un liquide. La ségrégation des particules d'agrégat peut être considérée comme représentative d'un phénomène très semblable et analogue à celui observé avec des matières solides en suspension dans un liquide. Si elles sont suffisamment petites, les forces appliquées par frottement visqueux aux particules sont supérieures aux forces dynamiques ou de poussée hydrostatique, et le mélange se comporte d'une manière analogue à une suspension colloidale. Pendant le mélange et le traitement normal, si l'agrégat et le ciment ont des densités assez voisines, il ne se produit aucune ségrégation sauf près de la surface libre. La surface libre du mélange sec donne lieu à un phénomène peu différent de la tension superficielle d'un liquide. Une particule d'agrégat proche de la surface a, quand une certaine forme d'agitation existe, une certaine probabilité de se déplacer en direction de la partie supérieure de cette surface libre. Etant donne ltexistence d'un phénomène analogue à une tension superficielle, la probabilité que la particule revienne vers l'intérieur est inférieur à sa probabilité de séparation du mélange. Par conséquent, pour une diversité donnée des dimensions des agrégats, il se forme une sorte d'écume de particules libres d'agrégats à la surface.Le nombre total de particules de dimensions donnees sur la surface reste à peu près constant et est égal à la quantité nécessaire pour remédier à la probabilité moindre de retour des particules vers l'intérieur, et il existe par conséquent un état d'équilibre. Puisque cela est un phénomène superficiel, alors il manque dans le mélange immédiatement au-dessçusde la surface la quantité d'agrégat restant à la surface. Par conséquent, le tassement tend à ramener le mélange à l'état approprie. Par conséquent, le mélange sec est totalement exempt de difficultés dues à la ségrégation tant que l'écume superficielle n'est pas enlevée. Si on laisse descendre les matériaux le long d'un long couloir ouvert, dont l'angle de descente est supérieur à l'angle d'éboulement de l'agrégat à la surface, ce dernier distancera le mélange et une vraie ségrégation tendra à se produire. On observe le même phénomène lorsqu'on déverse les matériaux à partir d'une goulotte et qu'on les laisse s'entasser en formant un cône dont la surface latérale a un angle supérieur à l'angle d'éboulement. On peut remédier à ces difficultés en limitant l'angle de descente du couloir à moins de 30t environ au-dessus de l'horizontale, l'angle exact dépendant de l'angularité et des dimensions des particules. Pour des angles supérieurs à 303C, une conduite fermée remplie du produit qui circule, n'ayant aucune surface libre, constitue également une bonne solution. Lors du déversement dans le moule, on doit veiller à éviter la formation d'un cône ou d'un tertre avec une surface trop inclinée. Si l'on doit utiliser un récipient de conservation, il doit alors être rempli d'un côté jusqu'à la partie supérieure et vidé à partir du côté opposé à la partie inférieure où il doit être légèrement agité ou l'on doit prendre d'autres mesures, par exemple réaliser un cane de déségrégation à sa partie inférieure. Par conséquent, bien qu'une certaine ségrégation soit possible, une manutention appropriée peut et doit l'empêcher dans une forte proportion. En tous cas, la présence du ciment sec réduit considérablement le degré de ségrégation qu'on observerait en manipulant l'agrégat sec isolément. Lors de la réalisation d'un mélange pour le procédé de coulée à sec, on doit envisager deux alternatives possibles et déterminer celle qui correspond au rendement maximal. Un mélange dont les dimensions des particules sont telles que, pendant le tassement, les particules de ciment s'emboîtent complètement dans les espaces vides des particules de l'agrégat sableux tandis que les particules de l'agrégat sableux s'emboîtent complètement dans les espaces vides de l'agrégat constitué par du gravier sera relativement plus coûteux à tasser et relativement moins coûteux en ce qui concerne le ciment qu'un mélange étudié pour le transport et la mise en place, sans séparation autre que celle de l'écume superficielle. Exemple 5. Mélange J : Dimensions permettant l'emboîtement avec un tassement modéré nécessaire Mélange de 1 partie de ciment du type II, 2 parties de sable et 4 parties de gravier (6,4 à 9,5 mm) préparé selon l'invention atteignait une résistance à la compression (28 jours) de 427 kg/cm2. Sa teneur en ciment est 3 de 8,3 sacs par m3. . Mélange K : Transportable sans ségrégation, faible tassement nécessaire. Un mélange de 1 partie de ciment du type 1, 2, 3 parties de sable et 2,77 parties de gravier (6,4 à 9,5 mm) préparé par le procédé selon l'invention acquérait une résistance à la compression (28 jours) de 350 kg/cm . Sa teneur en ciment est de 9,6 sacs par m3. Dans le mélange J, le prix du tassement modéré est compensé par les économies de ciment. Avec le mélange K le coût du ciment additionnel est compensé par les économies faites sur le tassement. Les forces capillaires sont considérables et l'eau, une fois en contact avec la surface du béton sec, peut atteindre une grande hauteur. L'entrée d'eau provoque une différence de pression qui chasse l'air en directionde la surface libre du mélange sec. On dispose par conséquent d'une latitude considérable en ce qui concerne le mode d'addition de liteau, tans que la vitesse d'hydratation n'est pas accélérée à un point tel, par l'emploi d'un ciment à haute résistance initiale, de chlorure de calcium, d'eau chaude etc. que les passages capillaires ne soient bouchés par le gel de ciment qui se dilate avant que l'addition d'eau ne soit terminée. Si l'on ajoute de l'eau à la surface supérieure, cette surface peut être passée ensuite à la truelle ou à la brosse pour lui donner bonne apparence. Si l'on ajoute de l'eau par mise en place de tubes à l'intérieur, on peut communiquer à la surface un fini lisse à la truelle avant l'addition d'eau. L'opération d'addition d'eau est caractérisée par un auto-dosage, du fait que les espaces vides ne peuvent retenir que la quantité appropriée d'eau. Tant que l'eau n'est pas ajoutée avec une turbulence suffisante pour réaliser un mélange par voie humide, l'opération peut être accélérée en augmentant la pression de l'eau qui pénètre. Cependant, cette pression doit être suffisamment faible pour ne pas perturber les contacts intergranulaires préalablement réalisés du mélange tassé pour coulée à sec. L'opération peut évidemment être accélérée en augmentant le nombre et la section transversale des points d'introduction de l'eau. Cette caractéristique d'auto-dosage signifie qu'on ne doit pas tenir compte de la porosité ni de la nature hydrophile de l'agrégat. Ceci, associé au fait que l'eau n'est pas ajoutée avant que le béton ne soit mis en place, communique au procédé des avantages additionnels considérables, outre l'obtention de caractéristiques améliorées. La seconde caractéristique de l'invention est utilisable quand on désire : 1) Obtenir la résistance maximale ou minimale d'une formulation donnée ou particulière des matériaux constituants, ou 2) réduire au minimum ou porter au maximum la ségrégation des matériaux constitutifs pour une formulation donnée ou particulière, en particulier quand il existe une différence de densité, ou 3) Porter au maximum la proportion d'un ou plusieurs des matériaux constituants de résistance inférieure à celle des autres constituants, tout en cherchant à réduire au minimum la diminution de résistance du produit complexe obtenu, ou 4) modifier considérablement une ou plusieurs des propriétés ou des qualités d'un matériau complexe à base de ciment, ou 5 ) réduire au minimum la-proportion d'un ou plusieurs des matériaux constitutifs résistants ou du ciment avec une diminution minimale de la résistance mécanique. L'essence de cette caractéristique de l'invention est la formation d'une structure ordonnée prédéterminée à l'intérieur et entre les divers intervalles de dimensions des particules ou couches, de manière à porter au maximum, ou réduire au minimum, comme on le désire, une caractéristique déterminée, telle que la résistance mécanique. On obtient ce résultat par le choix des dimensions des particules, le choix de quantités et de proportions-bien déterminées des dimensions de ces diverses particules et le choix des matériaux constitutifs. Par conséquent, si l'on doit empêcher la ségrégation d'un constituant très léger, on doit alors procéder à une des opérations ci-après, conformément à la mise en oeuvre de l'invention; a > les particules légères doivent être suffisamment petites pour que les forces de frottement visqueux dépassent les forces de poussée apparentes dans un mélange humide ou sec. b) les dimensions et la quantité des particules légères doivent être choisies de manière qu'elles remplissent compldtement les espaces vides entre les particules plus grosses et plus lourdes et la quantité et la proportion des particules de plus grande dimension doivent etre choisies de manière que les particules les plus grandes soient en contact mutuel dans le mélange terminé. Ceci signifie que les particules les plus légères devraient pousser de côté les particules lourdes afin de provoquer une séparation, éventualité peu probable. Les quantités de particules les plus petites déterminent l'espa- cement des particules les plus grandes. Si cet espacement est choisi tel que dans le mélange, humide ou sec, tassé toutes les particules se,touchent, alors elles devront transmettre les efforts de compression. Si ces particules constituent les matériaux constitutifs les plus forts ou les plus faibles, la résistance est, respectivement maximale ou minimale Un certain nombre d'éléments constitutifs ont été ajoutés au béton, par exemple de la sciure de bois, des microsphères en résine phénolique et autres matières, de la silice poreuse, de la mousse de polystyrène et des matières céramiques poreuses. On a vérifié l'exactitude de la théorie à la base de l'invention avec tous ces matériaux, et elle a été confirmée par tous ces mélanges. On a obtenu des densités de 1,28 seulement, dues à la légèreté des particules ajoutees, avec des résistances à La compression d'environ 280 kg/cm. Le module d'Young a été reduit-dans une proportion considérable. Le retrait a été augmente ou accru, à la demande. On a atteint des densités ne dépassant pas 0,80 avec une resistance à la compression de 105 kg/cm2. On a augmenté et diminué la porosité, à la demande. La facilité de travail a été accrue à un point tel que le béton pe;t être découpé avec une scie de charpentier ou fileté sur un tour avec le tranchant d'outil rapide normal façonné pour l'usinage de l'acier. De nombreuses autres propriétés peuvent être considérablement modifiées en mettant en oeuvre cette caractéristique de liinvention. On peut améliorer par exemple les caractéristiques de protection contre les radiations nucléaires. A titre d'autres exemples on peut obtenir des couleurs plus brillantes par addition de plus grandes quantités d'un pigment coloré. Dans un autre cas, 40% du ciment prescrit dans un mélange donné ont été supprimés, tout en conservant 80% de la résistance initiale à la compression. Dans d'autres cas, des particules de densité aussi faibles que 0,008 ont été ajoutées et maintenues dans le mélange sans ségrégation. Un béton comprend normalement quatre constituants : un agrégat grossier, un agrégat fin ou du sable, des particules de ciment et de l'eau. Dans le mélange humide courant, le sable est au moins partiellement renfermé dans les espaces vides de l'agrégat grossier. Les particulesde ciment sont au moins partiellement contenues dans les espaces vides du sable. L'excès d'eau est tout au moins en partie contenu dans les espaces vides du ciment. L'intervalle entre les particules d'un constituant particulier est déterminé par le volume total occupé par le constituant ayant les particules les plus petites. Dans le cas particulier du constituant ayant les dimensions les plus petites, il se tassera à un point tel que routes ses particules seront en contact. Suivant le degré de tassement, le type de structure obtenue variera. Des sphères parfaites, toutes de mêmes dimensions, peuvent exister sous forme de masse de structure stable avec un volume des espaces vides compris entre 28 et 48%.. Elles sont designées.ci-après par les dénominationss "tassement lâche" et tassement serre", respectivement. Un agrégat normal n'est pas, et de préférence ne doit pas être constitué par des particules parfaitement sphériques et toutes les particules d'un constituant donné n'ont pas exactement la même forme.Par conséquent, le pourcentage usuel approché d'espaces vides pour un tassement serré est de 35% et de 55% pour un tassement lâche. Les pourcentages exacts peuvent, évidemment,- varier considérablement Quand on mélange du béton à de l'eau dans le mélange normal humide, l'eau et le ciment forment ensemble une pâte) cette pâte recouvre toutes les particules avec une certaine épaisseur minimale, suivant le degré d'humidité du mélange. Par conséquent, dans un mélange normal humide, le ciment n'est jamais entièrement contenu dans les espaces vides des agrégats. Par conséquent, le ciment doit supporter en partie une sollicitation à la compression appliquée à un mélange de beton humide ayant fait prise. Le ciment Portland ayant fait prise, même tassé en présence d'aussi peu d'eau que possible, peut supporter un effort de compression d'environ 196 kg/cm2 seulement. On a observé que lorsque des particules déformables (par exemple des mîcrosphères de résine) ayant sensiblement les mêmes dimensions et répartition des dimensions que les particules de ciment et une résistance structurale quasi nulle sont mélangées au ciment dans diverses proportions, on obtient des résultats étonnants.Le ciment, avec une densité correspondant à son tassement normal de 1,505, contient environ 50% d'espaces vides et par conséquent est presque à l'état de tassement lâche (étant donné sa grande surface spécifique et les molécules d'air qui y adhèrent, le ciment peut évidemment être aéré avec une densité bien inférieure, mais la grande fluididité des particules de ciment aéré provient du fait que ces particules ne sont pas en contact mutuel et cet état de choses ne constitue pas un vrai tassement). On a observé que lorsqu'un mélange de 10% (en volume absolu) de particules déformables de dimensions du même ordre et, de résistance structurale négligeable et de 90% de ciment fait prise, la résistance structurale s'abaisse au-dessous des 196 kg/cm2 indiqués ci-dessus pour le ciment. Cependant, lorsque la proportionde particules déformables augmente jusqu'à environ 40 à 60%, la résistance à la compression augmente jusqu a un maximum de 245 kg/cm' dans ces conditions, étant alors nettement supérieure à la résis tance du ciment non mélangé.Lorsque la proportion de particules déformables est encore accrue, la résistance commence à diminuer très rapidement lorsque la proportion de particules déformables 60%, la résistance à la compression devenant quasiment nulle au voisinage de 100% de particules déformables. On a procédé à des expériences avec des microsphères de résine phénolique, de la silice poreuse et de la mousse de polystyrène. La courbe de la figure 9 représente plus en détail les résultats obtenus. Ces résultats peuvent être expliqués par deux facteurs diffé rents. Le premier est que la structure obtenue pour la résistance maximale est à peu près celle d'un tassement lâche, une particule sur deux étant une particule structurale de ciment tandis que le reste est constitué par les particules déformables non structurales représentées sur les figures 5 et 5a. Dans cet ensemble, la transmission des efforts de compression de la surface supérieure vers le bas peut être réalisée dans des conditions d'équilibre à travers les particules de ciment, si bieiqu'aucune des particules n'est sou mise à une composante non équilibrée, provoquant un effort de cisaillement. Le contact est établi entre les particules de ciment par des points où elles ne sont pas en contact avec les particules déformables, en raison du gonfle ment du ciment au début de l'hydratation. Un tassement plus serré, représenté sur les figures 6 et 6a, conduirait à une configuration géométrique -telle que les forces appliquées ne seraient pas équilibrées et que des plans de rupture prendraient naissance aux intersurfaces entre les particules fortes et les particules faibles. Si la proportion de microspheres était supérieure à celle représentée sur la figure 5, une concentration de particules les plus faibles provoquerait un Véséquilibre affaiblissant ainsi la structure.Ces considérations concernant le nombre et la disposition des particules indiquent pourquoi la résistancedimé- Iagepassepar-unmaLnum pour une proportion déterminée de microsphères. L'utilise sation d'une quantité moindre de microsphères provoque un déséquilibre et par conséquent, des forces de cisaillement, comme l'indiquent les figures 7 et 7a L'augmentation du nombre de microsphères réduit la quantité totale de ciment disponible pour supporter les efforts de compression et augmente la probabilité que deux particules contiguës soient toutes deux des particules de faible résistance. Les considérations ci-dessus concernant la nature de la structure n'expliquent cependant pas l'augmentation manifeste de la résistance à la compression du ciment. Cette augmentation semble avoir pour origine un second facteur, à savoir le retrait du ciment pendant la dernière phase de la prise. La pâte initiale de ciment et d'eau se clarifie, libérant une certaine quantité d'eau libre, tandis que le reste forme ce qu'on appelle le gel. Le volume de ce gel est très supérieur au volume initial des particules de ciment (volume absolu) et est très supérieur au volume final du ciment complètement hydraté, puisque le volume du ciment et de l'eau libre diminue lorsqu'ils se combinent chimiquement. Au cours du début de l'hydratation, le gel de ciment n'est pas structuralement fort et ne peut exercer d'efforts appréciables. Par conséquent, la dilatation initiale due à la formation du gel se manifeste principalement par un remplissage des espaces vides existant au départ entre les particules de ciment. Cependant, lorsque le gel acquiert une structure plus satisfaisante, l'hydratation a en général atteint le stade où le gel de ciment commence à subir un retrait. En l'absence ou non d'agrégats la structure originelle des particules (par exemple des particules de ciment ellesmêmes en contact mutuel) tend à s'opposer au retrait. La résistance opposée au retrait provoque une précontrainte du ciment, si bien que l'aptitude additionnelle du ciment à supporter une sollicitation à la compression est fortement réduite. En ce qui concerne la structure des figures 5 et 5a, la résistance très limitée des particules déformables permet un retrait uniforme dans toutes les directions sans appliquer une précontrainte appréciable au ciment. Cette structure et ce phénomène sont très importants. Ils tint pour conséquences les trois points importants ci-après 1) Pour porter au maximum la résistance à la compression du béton, on ne doit pas appliquer au ciment une sollicitation à la compression. Au contraire, on doit se baser sur la structure plus satisfaisante du sable pour accomplîr cette tâche. Ceci est à la base de la résistance du béton coulé à sec selon l'invention. 2) Si une structure choisie nécessite que le ciment soit soumis à une sollicitation, alors on doit laisser ce ciment subir un retrait sans précontrainte excessive provoquée par l'inhibition de la plus grande partie du retrait au niveau microscopique. 3) Puisque le sable et l'agrégat grossier ont une résistance aux sollicitations à la compression plusieurs fois supérieure à celle du ciment même en l'absence de précontrainte, alors, en utilisant une structure semblable à celle représentée sur la figure 5, environ la moitié d'un constituant donné de l'agrégat peut être remplacé par des particules de structure telle qu'elles ne supportent pas d'effort, sans diminution appréciable de la résistance mécanique, à condition que lesdites particules ou d'autres particules ajoutées à un autre constituant laissent le ciment subir pratiquement un retrait sans précontrainte. Dans le cas de l'agrégat, la sollicitation est transmise de particule à particule (voir figure'5) par les constituants avec les particules les plus petites ét, dans le cas du sable, par le ciment lui-même. Par conséquent, ces résultats mettenten évidence les avantages d'un tassement serré pour obtenir une résistance maximale lorsque les'particules d'une dimension déterminée ont une résistance uniformément élevée et les avantages d'un tassement lâche si llon a affaire à un mélange de particules de résistances diverses de mêmes dimensions dans l'ensemble. De plus, quand on utilise des particules de résistances diverses, il faut, pour obtenir la résistance maximale, qu environ 60% des particules soient des particules à haute résistance afin de réduire les chances de contact de deux particules moins résistantes. Une accélération de la vitesse -de prise tend à provoquer une augmentation du retrait du béton et, quand on a recours à une telle accélération dans le procédé'selon l'invention, un tel retrait conduit à une augmentation des résistances à la flexion, à la traction et à la compression du béton. Par exemple, le chlorure de calcium, quana on ltemploie comme adjuvant pour augmenter la vitesse de prise, tend à augmenter les résistances à la traction par flexion et à la compression du produit obtenu. Dans ce procédé, comme dans le procédé'par voie humide de la technique antérieure, l'emploi de chlorure de calcium doit augmenter le taux du retrait lors de la prise. Par exemple, l'addition de 3 parties en'poids de calcium à 100 parties d'eau augmente le retrait au bout de 28 jours de45% pour un mortier contenant 25% de ciment ('9Permanente" type II) et de 75% de sable Felton C33. La figure 18 indique quealorsque le~retrait augmente, larésistance àla compression augmente considérablement. De même, la figure 19 indique que, lorsque le retrait augmente, la résistance à 1W t raction par flexion augmente. Le fait qu'une augmentation du retrait provoque une augmentation des résistances à la traction et à la compression est compatible avec la théorie associée à l'invention exposée ci-dessus. La'figure 20 représente à nouveau une enveloppe théorique de cercles de Mohr de rupture. A cause du retrait du ciment en cours d'hydratation r-l représente la précontrainte due à ce retrait et agissant sur les particules en contact. La sollicitation différentielle (r 2 ~ C5-1) représente l'effort de compression et ( - représente l'effort de traction Si l'on ajoute du chlorure de calcium, augmente jusqu'à 6 " à cause de l'augmentation des forces de retrait agissant sur les particules de sable en contact.Comme indiqué, la sollicita tion à la compression ( cr '2 ( #'1) augmente par rapport à sa valeur antérieure (C72 ~ 6F 1) De même, la résistance à la traction (dr '1 - '3) augmente par rapport à sa valeur antérieure (#1 - #3). La théorie prévoit une augmentation des résistances à la compression et à la traction. La théorie prévoit également que l'augmentation de résistance à la compression est supérieure à l'augmentation de résistance à la traction. Les figures 18 et 19 représentent une vérification expérimentale de cette théorie. La mise en oeuvre de l'invention donne la possibilité de porter au maximum ou de réduire au minimum le retrait, de manière à augmenter la résistance en mettant le ciment à-l'écart et d'ajouter des particules constituées par divers matériaux différents sans tenir compte de leurs caractéristiques structurales tout en conservant une résistance élevée à la compression, à condition que le mélange obtenu ne donne pas lieu à ségrégation et soit suffisamment facile à couler. Suivant-la quantité de matériaux ne faisant pas partie de la structure à ajouter, la résistance nécessaire et la différence entre les densités, il existe plusieurs formulations de mélanges qui peuvent être utilisées de-manière satisfaisante. Des limitations sont imposées par la nature du mélange humide et les résultats obtenus sont améliorés lorsqu'on utilise le procédé de coulée à sec.En particulier, la résistance à la compression de 245 kg/cm2 du mélange humide de 60% de béton et de 40% de 2 particules déformables est accrue à 330 kg/cm2 quand on utilise le procédé de coulée. à sec selon l'invention. On peut employer des agrégats et des ciments normaux et ajouter différentes matières quand on souhaite modifier une caractéristique déterminée et quand les matériaux constitutifs normaux ne le permettent pas. Quand on désire une grande résistance d'un béton hydraulique, les agrégats normaux sont susceptibles d'absorber des sollicitations élevées à la compression et aucune autre matière-n'est nécessaire. Si des résistances à la traction supé rieuresà celles réalisables par amélioration de la structure ordonnée sont demandées, on peut ajouter de nouvelles matières telles que des résines époxydes ou autres ou des fibres. Quand on-demande une faible densité, on remplace l'agrégat normal, au moins en partie, par- d'autres matières de dimensions semblables, mais moins denses, telles que la silice ou la céramique poreuse, les microsphères de résine phénolique, la mousse de-polystyrène, la sciure de bois. Suivant la structure édifiée, l'addition de ces matières est également utile pour augmenter le retrait ou réduire le volume d'Young. De nombreuses sciures de bois ont une nature suffisamment fibreuse et une densité suffisamment faible pour constituer une bonne matière pour réduire le poids ou augmenter la résistance à la traction grâce à leurs fibres. On peut diminuer la porosité en utilisant le procédé de coulée à sec selon l'invention et obtenir ainsi un mélange très compact. On peut diminuer encore la porosite en utilisant des matières telles que la "farine de silice" dont les particules ont un diamètre inférieur à un micron environ. Les particules de ces dimensions s'introduisent dans les espaces vides entre les particules de ciment et tant que la quantité employée ne réduit pas la proportion d'eau d'une coulée à sec au-dessous de celle nécessaire pour l'hydratation, on peut abaisser la porosité au-dessous de la valeur de 3,6% qui a été obtenue sans employer de particules de ces. dimensions. Quand on désire colorer le béton, la plupart des pigments sont sous formes de particules de dimensions semblables et on peut donc les employer aussi pour réduire la porosité. Si l'on emploie des matières organiques telles que la sciure de bois, les bourres de coton ou les fibres de chanvre et de sisal, il faut veiller à ce que des impuretés nuisibles de la matière organique n'affaiblissent pas le ciment.Un béton contenant une matière organique est probablement le mieux utilisé à l'intérieur, puisque le mouillage dudit béton peut accélérer l'attaque du ciment. Les dommages peuvent être réduits en imprégnant au préalable la matière organique d'une matière imperméabilisante ou de silicate de sodium. La réaction de la chaux contenue dans le ciment sur le silicate de sodium tend à pétrifier la matière organique. Un avantage additionnel est la faible porosité propre des mélanges à couler à sec, entravant considérablement le mouillage du béton Le ciment lui-même peut être mélangé à d'autres particules sans réduire beaucoup sa résistance. Le choix des particules employées dépend de la structure du béton utilisé.Ainsi, quand la charpente exige que les couches de ciment supportent des sollicitations uniaxiales à la compression, on peut ajouter des particules de mêmes dimensions mais de faible résistance de manière à réduire la précontrainte résiduelle du ciment et, à cause de cela, réaliser une augmentation de résistance suffisante pour compenser la réduction de la quantité de ciment. I1 peut être avantageux3 par économie, de remplacer une partie du ciment par des particules dures pour conserver certaines des propriétés obtenues au mieux par des particules dures et non déformables. Pour qu une telle substitution ait un rendement maximal, les particules choisies doivent avoir des dimensions du même ordre que celles des particules du ciment et bien adhérer au ciment. Un exemple est le calcaire broyé qui n'a pas été cuit dans un four et est donc totalement hydraté. Même dans une charpente où le ciment supporte des efforts de compression jusqu'à 40%, des particules de ciment peuvent être remplacés par du calcaire broyé complètement hydraté tout en conservant au moins 80% de la résistance du béton. Quand on désire améliorer considérablement la résistance à la traction, on peut ajouter au ciment une résine époxyde ou une autre colle. Quand cela a été essayé sur un mélange humide, en utilisant une résine époxyde liquide, cette résine recouvrait les particules de ciment et gênait considérablement la prise du ciment. On n'obtenait pas d'augmentations de résistance mécanique semblables à celles obtenues avec le procédé par coulée à sec. Selon l'invention, une coulée à sec avec une teneur réduite en ciment de manière à obtenir un béton poreux peut comporter, après la prise, l'étalement sur la surface d'une résine liquide synthétique, époxyde ou autre, de préférence sous pression. Ce procédé fait pénétrer la résine et augmente la résistance à la traction de la surface ainsi traitée.Par conséquent, avec une poutre normale, pour laquelle. on exige une résistance élevée, à la traction sur une seule surface, la surface opposée étant soumise à une compression tandis que l'axe est proche de la fibre neutre, la quantité de résine coûteuse peut être nettement diminuée et le durcissement du béton n'est pas entravé, tout en augmentant la résistance à la traction quand cela est nécessaire. Un autre procédé d'incorporation de résines consiste à ajouter au mélange de béton coulé à sec des résines ou colles sèches pulvérisées. Ces résines ou colles doivent être solubles dans l'eau ou activées après prise du ciment par un autre solvant ou un activant. En prédéterminant la structure appropriée, on peut réduire considérablement la ségrégation due aux différences de densité. Le mécanisme fondamental consiste à maintenir enfoncées les particules les plus légères en utilisant le poids des particules plus lourdes ou dans certains cas, en appliquant une contrainte extérieure.Quand on a affaire à un mélange de particules légères et lourdes dont les dimensions sont comprises entre certaines limites, à une structure dont à peu près toutes les particules sont en contact et dans laquelle il y en a environ 50% de chaque densité, les particules les plus légères ne peuvent pas monter sans soulever suffisamment les particules plus lourdes pour les-étaler de manière à empêcher la remontée des particules plus légères. Iffversement, les particules les- plus lourdes sont également empêchées de s'enfoncer. Si les particules d'une gamme déterminée de dimensions sont toutes des particules légères alors que les particules de dimensions immédiatement supérieures sont assez lourdes, on peut utiliser les particules assez lourdes pour empêcher tout déplacement des particules légères plus petites. L'espacement des particules les plus grandes doit également être tel qu'elles soient près de se toucher et leurs dimensions doivent être suffisamment supérieures à celles des plus petites, de manière que les particules les plus légères garnissent l'intérieur des espaces vides entre les particules les plus grandes. Il est possible, dans ce cas, que les particules les plus légères montent sans étaler les particules plus lourdes, mais elles ne peuvent monter en ligne droite; elles doivent franchir une série de trajets incurvé créés par les espaces vides entre les particules plus importantes. La tendance des plus grosses-particules-à se séparer des plus petites près'de la surface libre par agitation est réduite dans un mélange humide, parce que la pate de ciment a une viscosité apparente beaucoup plus élevée que la poudre de'ciment sèche aérée; Cependant, l'ascension vers la surface des particules les plus légères juste au-dessous de la surface libre est possible dans un mélange humide. Cette-tendance à la séparation augmente quand le mélange devient plus humide. Par conséquent, pn obtient des résultats bien supérieurs avec une ségrégation beaucoup moindre par coulée à sec.Dans un-mélange à couler sec, le mélange aéré de ciment et de sable est suffisamment fluide pour qu'en le faisant vibrer il puisse couler à travers un lit de gros agrégats dont les espaces vides sont suffisamment grands pour permettre le passage des particules de sable. Par- consécl-uent, dans le cas où les plus gros agrégats ont une densité très faible, on emploie de préférence un autre mécanisme pour empêcher- la ségrégation. Le moule ou coffrage peut être rempli par les agrégats de plus grandes dimensions et ceux-ci tassés et empêchés de se déplacer vers les haut par un tamis à la partie-supérXieure du moule ou coffrage.Le mélange du sable ou de ciment vibré peut ensuite être coulé dans le moule en passant à travers les ouverture-s du tamis etwlQs espaces vides de l'agrégat. On peut ainsi modifier considérabiement-certaines caractéristiques du béton. L'augmentation de la résistance mecanique, du rapport résistance/poids et la réduction de la densité sont les modifications des caractéristiques les plus utiles et intéressantes. La réduction possible du poids mort qui en résulte peut permettre des réductionsdeprix de revient voisines de 50% pour une grande charpente. Diverses autres modifications des caractéristiques sont moins évidentes mais tout aussi importantes. Ce sont les modifications de la poro sité interne et du module d'Young, les réductions de résistance mécanique, les modifications de la tendance à la ségrégation et de l'aptitude à l'usinage, les modifications du module d'Young, les augmentations de la stabilité dimensionnelle et du retrait ainsi que de la précision de la reproduction du moule - La porosité interne peut être réduite à un point tel que le béton devient pratiquement imperméable. Les panneaux de couverture, les poutres et les tuiles peuvent évidemment être réalisés avec chevauchement,de manière à déverser naturellement l'eau en direction du bord d'un toit ou des gouttières. On-peut par conséquent tirer avantage de la résistance structurale du béton, tout en faisant disparaître la nécessité d'un matériau normal de couverture et d'une imperméabilisation additionnelle. La réduction de porosité permet également la peinture sans application préliminaire d'un bouche-pores et on peut obtenir un fini très brillant à partir d'une seule couche de peinture. Quand la porosité augmente, les colles ou-résines liquides peuvent être. ajoutées ultérieurement afin d'augmenter la résistance à la traction ou pour obtenir des effets architecturaux, par exemple à l'aide d'une surface de matière plastique bien liée par sa surface sous-jacente au béton. De même, on peut réaliser des filtres suffisamment poreux en augmentant la porosité. Une réduction de la résistance peut également être avantageuse quand on désire réaliser une charpente provisoire qui doit finalement être enlevée ou un moule peu solide éliminé par cassure après coulée. Une augmentation du module d'Young tout en le rendant plus constant peut non seulement être utile mais aussi augmenter considérablement les possibilités d'étude mathématique d'une structure complexe. La ségrégation-superficielle peut être utilisée pour obtenir automa tiquement des couches de finition à l'aide des agrégats à découvert et pour réduire-la quantité d'agrégats plus coûteux incorporés dans la surface à découvert. On peut -également utiliser des procédés semblables pour concentrer les agrégats légers à faible résistance au voisinage de la fibre neutre d'une poutre ou d'un panneau pour cloisons, de manière à obtenir une faible densité moyenne, alors que les résistances les plus élevées sont au voisinage des sur faces extérieures, là où elles sont nécessaires. En général, une augmentation de la facilité de travail est associé à une réduction de densité. On peut obtenir des bétons faciles à travailler. En utilisant le procédé de coulée à sec, des zones ou des surfaces d'une charpente en béton par ailleurs très résistantes peuvent être rendues faciles à travailler avec une liaison satisfaisante au reste de la charpente. Certaines zones peuvent être rendues faciles à percer, pour un boulonnage sur le chantier ou bien des pièces entières peuvent être réalisées de manière à pouvoir les découper avec une scie de charpentier. Inversement, par une formulation appropriée, on peut augmenter considérablement la résistance d'une surface de béton aux abrasifs et à l'usure. Une augmentation de stabilité dimensionnelle permet d'obtenir des plaques de surface équivalente à celle du granit à partir d'un béton contenant un agrégat à base de granit. Les caractéristiques réalisables à partir du granit peuvent être améliorées ou modifiées autrement en employant en partie ou en totalité une autre matière pour agrégat. En tout cas, une amélioration de la stabilité dimensionnelle donne la possibilité de fabriquer des pièces identiques à la chaîne, sans les inconvénients du retrait, des fissures par retrait et de la déformation. On peut augmenter ou réduire le retrait par la mise en oeuvre de l'invention, ce qui signifie qu'on peut le régler. On peut couler par le procédé à sec selon l'invention une poutre complexe avec un faible retrait sur les surfaces extérieures et un retrait élevé (et peut-être une faible densité) pour la partie centrale, de manière à obtenir une poutre avec des surfaces précontraintes à la compression et à grande résistancS' ainsi/qu'une zone de faible densité entourant la fibre neutre mais ayant une résistance appropriée pour transmettre les efforts de cisaillement. I1 devient ainsi possible d'obtenir une poutre ou un panneau complexe de rapport résistance/poids accru par rapport à ce qui était réalisable antérieurement, précontraint de façon à augmenter la résistance aux efforts de flexion importants, le tout faisant partie des opérations de coulee et de prise, sans avoir recours à une main-d'oeuvre et des matières additionnelles coûteuses ou sans avoir besoin d'un moule spécial susceptible d'appliquer une contrainte. Exemple 6 Destiné à montrer la façon dont on peut réduire le poids tout en augmentant la résistance à la flexion par un nouveau procédé de précontrainte et à indiquer un autre procédé de diminution du poids et à comparer les rapports résistance/poids. Toutes les poutres décrites dans le présent exemple ont une section transversale globale de 79,4 x 79,4 mm et une longueur de 829 mm. Chacune d'elles est placée sur des supports simples espacés de 762 mm comme le représente schématiquement la figure 10, une charge P étant appliquée à mi-distance entre les supports. Cette poutre n'est pas armée. La poutre 1 est réalisée avec une section transversale carrée uniforme de 79,4 mm de côté, et massive et réalisée à partir du mélange L, à savoir = ciment du type T 15,6 kg sable passant au tamis de 0,99 mm 12 kg sable passant au tamis de 0,83 mm 12 kg sable passant au tamis de 0,54 mm 12 kg On ajoute, pour provoquer la prise du mélange sec par capil larité, 5% en poids de chlorure de sodium à l'eau utilisée. D'après l'essai effectué suivant la figure 10, la sollicitation à la flexion est de 76 kg/cm2 à la- rupture. La densité'de la poutre 1 est de 2,32 et son rapport résistancel poids égal à 33. La poutre 2 est réalisée en deux matières différentes, les mélanges L et M, et sa section transversale est représentée sur la figure 1. Le mélange L est identique à celui utilisé pour la poutre 1, La composition du mélange M est la suivante ciment du type- III 7 kg microsphères en résine phénolique 420 g pastilles de polystyrène expansé (densité ou39) 56,6 g Les caractéristiques mesurées de la poutre 2 sont les suivantes sollicitation à la flexion à La rupture 92 kg/cm2 densité de la poutre 1,65 rapport réistancejpoids 56 La poutre 3 est d'une seule pièce comme la poutre 1, mais préparée à partir du mélange N ci-après ciment du type I et microsphères en résine phénolique (dosage volumétrique 60/40 ; 9,44 dm3Y sable passant au tamis de 0,99 mm 12 kg sable passant au tamis de 0,83 ma 12 kg sable passant au tamis de 0,54 mm 12 kg dosage du chlorure de calcium :5% en poids de l'eau. Pour la poutre 3, les résultats d'essai sont les suivants sollicitation à la flexion à la rupture 50g5-kg- densité de la poutre 1,90 rapport résistance/poids 27 Les poutres ci-dessus sont destinées à mettre en évidence le fait qu'en utilisant et ajustant les effets du retrait, on peut appliquer une précontrainte aux éléments complexes en divers matériaux. L'avantage du retrait dans la section médiane consiste à utiliser la précontrainte qui se produit pour équilibrer l'entrave apportée au retrait. Ceci présente en outre l'avantage d'alléger l'élément complexe obtenu. On peut s'attendre, dans ce cas, à une certaine diminution des contraintes appliquées à la partie centrale et par suite à- une certaine diminution de la précontrainte.On peut réaliser des parties centrales avec une diminution minimale des contraintes tout en obtenant des parties centrales plus satisfaisantes à savoir une partie médiane non allégée. ^ e Si l'on utilise le procédé de coulage à sec associé à une structure prédéterminée appropriée, il est possible d'améliorer considérablement la reproduction de la forme du moule ou du coffrage. On peut obtenir des surfaces brutes de coulée presque polies, reproduisant la surface du moule à un faible multiple près du diamètre des particules de ciment, -qui est de l'ordre de 20 microns. Par conséquent, sur une chaîne de fabrication et en utilisant des procédés photographiques, on peut réaliser la surface du moule de manière qu'elle ait des surfaces en relief pour une teinte déterminée et des surfaces en creux pour une autre teinte.Une pièce ayant été coulée et ayant fait prise avec un pigment d'une couleur peut être remplie partiellement ou en totalité dans ses parties en creux par un béton contenant un autre pigment et, à cause du faible retrait, les différents bétons pigmentés peuvent être liés entre eux. on peut ainsi réaliser une imitation réaliste d'une surface de bois grainée ou de marbre, ou obtenir l'apparence d'un revêtement de briques. Les réalisations artistiques peuvent être reproduites. L'absence d'alvéoles et de'poches d'air à la surface est un avantage appréciable par rapport aux charpentes normales en béton. Le béton à couler à sec selon l'invention convient très bien pour une fabrication à la chaîne. La stabilité dimensionnelle obtenue et l'addition d'eau en quantité exactement reproductible, sans les différences de temps observées entre le début et la fin avec un malaxeur dans le cas d'un melange humide, signifient que les pièces sont hautement reproductibles. L'aptitude du béton pour coulée à sec selon l'invention à adhérer et à former une bonne liaison dans un joint obtenu par coulée à froid permet la réalisation de structures complexes de densités, résistances, prix de revient ou teintes différents. Les possibilités plus étendues d'ajustement des caractéristiques et l'augmentation de l'aptitude au moulage permettent la réalisation de pièces impossibles à réaliser antérieurement avec le béton Le béton peut maintenant concurrencer certaines céramiques, d'un prix plus élevé à cause de la nécessité de la cuisson. On peut obtenir certaines caractéristiques semblables à celles de la fonte avec une densité nettement inférieure. I1 semble possible de réaliser des poutres complexes ayant un rapport résistance/poids plus élevé avec une densité et un prix inférieurs à ceux de l'acier pour construction. Non seulement l'amélioration des caractéristiques est importante, mais aussi, un autre fait important est la manière dont le procédé de coulée à sec incite à la fabrication à la chaîne et la rapidité de prise de cette matière. On a obtenu des résistances à la compression à 7 jours, sans prise à chaud ou par la vapeur d'eau, de 630 kg/cm Il est également possibled'utiliser avantageusement des procédés de coulée centrifuge et ce procédé, en particulier associé à des procédés permettant d'augmenter la résistance à la traction, peut permettre la fabrication de tuyaux concurrençant non seulement les tuyaux normaux en béton, mais aussi les tuyauxen fonte pour les dimensions les plus grandes. On peut utiliser pour le béton coulé à sec, pour les mêmes raisons que pour le béton usuel coulé à état humide, des accélérateurs chimiques. Ces raisons sont (mais cette énumération n'est pas limitative) permettre d'enlever plus tôt les cadrages, raccourcir la durée de la prise, avancer l'époque de mise en service d'une charpente, éliminer les retard dus aux basses températures et compenser les effets retardateurs dus à l'addition d'un autre produit. Ces aecélérateurs peuvent être employés plus avantageusement avec le mélange à couler à sec qu'avec les mélanges à couler à l'état humide de la technique antérieure. Avec un mélange à couler à l'état humide on ne dispose que d'un délai faible ou nul pour la coulée du béton sinon on observera une augmentation de viscosité ou une diminution de fluidité précoces et le béton- né sera plus ouvrable. Dans le cas du béton à couler à sec, on n'observe aucun inconvénient de ce genre si le matériau est mis en place et tassé avant l'introduction d'eau contenant en solution ltaccélérateur chimique L'exemple ci-après témoigne de l'efficacité des accélérateurs chimiques Exemple 7 On prépare le mélanges ci-apres ciment du type I. 15,6 kg sable passant au tamis de 0,99 mm 12 kg sable passant au tamis de 0,83 mm 12 kg sable passant au tamis de 0,54 mm 12 kg Addition de chlorure de calcium comme indiqué sur la figure 12. La prise a duré deux jours à 600C avec une humidité relative de 100% et une journée de séchage à 6000. Les résistances à la compression (28 jours) du mélange O sont représentées sur la figure 12 en fonction des proportions variables de chlorure de calcium dans l'eau qui est introduite par capillarité selon l'inven- tion. Le mélange P a le même dosage que le mélange Q mais fait prise pendant 6 jours à 100% dthumidité à 21o'C et ensuite pendant une journée avec séchage à 600C. Les résultats portés sur la figure 12 représentent l'efficacité d'un accélérateur chimique tel que le chlorure de calcium. Ces résultats indiquent également qu environ 5 à 6 parties en poids de chlorure de calcium pour 100 parties d'eau semblent avoir ltefficacité maximale pour ce mélange. On admet que l'emploi d'un accélérateur chimique est très avantageux quand le ciment employé n'est pas frais. On admet qu'il se forme une pellicule hydratée de carbone de calcium, enveloppant chaque particule de ciment, supprimant ainsi la réactivité du ciment jusqu a ce que cette enveloppe soit brisée par la dilatation du ciment au cours de la phase initiale d'hydratation. Plus le ciment est ancien, plus l'enveloppe hydratée est résistante. Cette enveloppe peut être brisée par une action mécanique, par exemple par tassement ou si l'on atteint la fréquence de résonance de l'enveloppe par des vibrations. L'enveloppe de carbonate de calcium, qui agit à la manière d'une pellicuIe entourant la particule de ciment peut être brisée par des moyens chimiques, l'adjuvant chimique étant dénommé accélérateur.Par exemple, Si l'on ajoute du chlorure de calcium en solution, les ions calcium et chIore se séparent, l'ion calcium étant utilisé dans l'opération d'hydratation du ciment. L'ion chlore libre rencontre un ion hydrogène libre et il se forme de l'acide chlorhydrique, lequel attaque l'enveloppe de carbonate de calcium; dans cette attaque le chlore et le calcium se combinent de manière à former du chlorure de calcium et l'ensemble du cycle recommence. De cette manière, en détruisant l'enveloppe de carbonate de calcium, on permet une hydratation pLus rapide du ciment ce qui conduit à une réduction moindre de la résistance lorsqu'on emploie un ciment ancien ou partiellement hydrate. Exemple8 Destiné à indiquer que l'utilisation du chlorure de calcium provoque une prise rapide. On prepare un mélange Q à partir d'une partie de ciment, 2,3 parties de sable, comme suit ciment du type I 15,6 kg sable passant au tamis de 0,99 mm 12 kg sable passant au tamis de 0,833 mm 12 kg sable passant au tamis de 0,54 mm 12 kg On prépare un échantillon sans chlorure de calcium et sa résistance à la compression au bout de 28 jours est de 695 kg/cm2. On prépare un échantillon avec de l'eau additionnée de 3% en poids de chlorure de calcium et on le laisse durcir à la température ambiante de 21"C. Sa résistance à la compression au bout de 24 h est de 152 kg/cm2. Sa résistance à la compression après 49 h est de 315 kg/cm2. Sa résistance à la compression après 13 jours est de 615 kg/cm2. Etant donné ce procédé unique en son genre et nouveau de traitement et de coulée du béton, il est inutile d'ajouter d'autres adjuvants comme cela est souvent nécessaire dans le procédé humide courant de la technique antérieure, pour les motifs ci-après : améliorer l'ouvrabilité, réduire la quantité d'eau nécessaire pour provoquer une dispersion des particules du ciment quand il est mélangé à l'eau, retarder la prise, diminuer ou supprimer le retrait pendant la prise et le durcissement et réduire la déperdition d'eau. L'emploi d'adjuvants dans le procédé par voie humide est souvent coûteux et très souvent conduit à une diminution de la résistance mécanique du produit fini. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux exemples décrits et représentés, et diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Procédé de préparation du béton caractérisé en ce qu'il comprend; le mélange à sec avec du ciment d'agrégats triés, de manière que la quantité de ciment tassé à sec soit sensiblement équivalente au volume des espaces vides dans agrégat tassé à sec, le remplassage d'un moule avec le mélange sec obtenu le tassement dj mélange sec dans ledit moule de manière à réduire considérablement le volume des vides, l'addition et la répartition d'eau à l'aide de la capillarité9 de manière que cette eau chasse dans lgatmosphere l'air contenu dans les vides subsistants, la quantité d'eau ajoutée étant déterminée par le réseau de canaux capillaires, et le durcissement dans le moule du mélange compact humide obtenu 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'agrégat est constitué par des agrégats fins et grossiers, chacun de granu- lométrie satisfaisante et en ce que le volume après tassement à sec de l'agrégat fin est au moins égal aux vides de l'agrégat grossier sec tassé. 3 - Procédé selon l'une des revendications I et 2, caractérisé en ce que la densité du ciment à l'état tassé sec est voisine de sa densité maximale. 4 - Procédé selon lune des revendications L à 3, caractérisé en ce que l'un des constituants dudit agrégat est beaucoup moins dense qu'un autre constituant de ce dernier et en ce que les dimensions des particules du constituant le moins dense sont suffisamment faibles par rapport aux dimensions des particules dudit autre constituant pour que les forces de frottement visqueux apprent dans le mélange sec semblable à un liquide dépassent les forces de poussée (flottabilité) apparentes dans le mélange sec. 5 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'un des constituants dudit agrégat est beaucoup moins dense qu'un autre de ces constituants et en ce que les dimensions et la quantité dudit constituant léger sont telles qu'il remplisse complètement les espaces vides dudit autre constituant, la quantité et les proportions dudit autre constituant étant telles que les particules de ce dernier sont toutasen contact entre elles dans'le mélange tassé. 6 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on ajoute de l'eau dans ledit mélange à sec et que celle-ci chasse l'air vers l'extérieur. 7 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'eau est ajoutée d'un côté seulement et chasse l'air principalement à travers la surface du côté opposé. 8 = Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'eau est ajoutée à la partie inférieure du moule, par des conduites ménagées dans ledit moule. 9 - Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu on ajoute de l'eau à la surface supérieure, l'opération d'addition de l'eau étant précédée par le recouvrement de la surface supérieure avec une couche de sable, de manière à maintenir en place ladite surface supérieure quand on ajoute l'eau. 10 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le durcissement est accéléré, augmentant ainsi les résistances à la compression et à la traction par flexion du béton terminé. Il - Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite accélération est obtenue en ajoutant du chlorure de calcium à ladite eau avant de répartir celle-ci. 12 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que les particules d'agrégat sont en général anguleuses au lieu d'être bien arrondies. 13 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on-ajoute de l'eau par des conduites perforées à l'intérieur du moule et entouré par le mélange sec tassé. 14 - Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que lesdites conduites sont directement entourées par du sable les séparant du mélange sec tassé. 15 - Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que lesdites conduites comprennent un câble- BX. 16 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on ajoute lentement l'eau à la partie supérieure, avec un débit suffisamment faible pour empêcher que l'eau renferme de l'air dans les vides du mélange. 17 - Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que la surface supérieure est reconstituée après l'addition d'eau. 18 - Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que ladite reconstitution est effectuée à la truelle. 19 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'opération d'addition d'eau comporte simultanément l'addition d'un produit accélérant la vitesse d'hydratation du ciment. 20 - Béton ayant une résistance élevée par unité de poids, un faible retrait, une faible porosité et une surface brute de moulage de qualité supérieure, caractérisé en ce qu'il comprend o un mélange tassé et durci d'agrégats triés et de ciment hydraté selon une formulation telle que la quantité de ciment à l'état sec tassé est sensiblement équivalente au volume des espaces vides dans l'agrégat tassé, ledit ciment se trouvant principalement dans les vides entre les particules d'agrégat de manière que les particules d'agrégat soient le plus souvent en contact direct avec les autres particules d'agrégat et de manière que le béton ne comporte que peu d'espaces vides résiduels remplis d'air après hydratation 1 - Béton selon la revendication 20,~caractérise en ce que les particules d'agrégat sont généralement anguleuses au lieu d'être bien arrondies. 22 - Béton selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'agrégat est constitué par deux agrégats fin et grossier, chacun trié. 23 - Béton selon la revendication 22, caractérisé en ce que la densité de ciment i l'état sec tassé est voisine de sa densité maximale possible. 24 - Béton selon la revendication 22, caractérisé en ce qu un constituant dudit agrégat est beaucoup moins dense qu'un de ses autres constituants, et en ce que les dimensions des particules du constituant le moins dense sont suffisamment petites par rapport aux dimensions des particules dudit autre constituant pour que les forces de frottement visqueux apparent dans un mélange sec, semblable à un liquide, de ciment et d'agrégat dépassent les forces de poussée apparentes dans le mélange sec et restent géométriquee ment stables et immobiles pendant l'introduction de l'eau. 25 - Béton selon la revendication 22, caractérisé en ce qu'un constituant dudit agrégat est beaucoup moins dense que l'autre et en ce que les dimensions et la quantité du constituant moins dense sont telles qu'il remplit complètement les espaces vides de l'autre constituant, la quantité et le dosage dudit autre constituant étant tels que ses particules snt en contact mutuel dans le mélange achevé 26 - Béton selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il contient un accélérateur de prise. 27 - Béton selon la revendication 26, caractérisé en ce que ledit accélérateur de prise est du chlorure de calcium. 28 - Béton léger ayant une résistance mécanique satisfaisante et un rapport résistance/poids élevés caractérisé en ce quwil est constitué par un mélange de ciment et d'agrégat de granulométrie optimale, dans lequel un constituant dudit agrégat est beaucoup moins dense et comprend des particules de dimensions plus faibles qu'un autre de ses constituants, les particules du constituant le moins dense étant suffisamment petites par rapport à celles de l'autre constituant pour que les forces de frottement visqueux apparentes dans le mélange sec semblable à un liquide dépassent les forces de poussées apparentes dans le mélange sec, et pour qu'elles restent géométriquement stables et immobiles pendant l'introduction d'eau. 29 - Béton léger ayant une résistance satisfaisante et un rapport résistance/poids satisfaisant, caractérisé en ce qu'il comprend un mélange de ciment et d'agrégat de granulométrie optimale, dans lequel un constituant dudit agrégat- est beaucoup moins dense qu'un autre et en ce que les dimensions et la quantité du constituant le moins dense sont telles que, à la suite d'un tassement approprié, il remplisse complètement, et en étant immobilisé en permanence, les espaces vides dudit autre constituant, la quantité et le dosage dudit autre constituant étant tels que ses particules soient en contact mutuel dans le mélange terminé 30 - Mélange selon la revendication 29, caractérisé en ce que la résistance au cisaillement des agrégats tassés est utilisée pour communiquer une résistance suffisante audit béton.