Brevet FR2208966A1 — publié le 19740628

On sait que. par définition, l'asphalte est un matériau constitué par un @élange, en proportions variables de sable et/ou gravillon et/on filler et de bitume tel que le produit, parfaitement plein, puisse être appliqué à chaud par coulée, sans compactage. Parfois le fille est remplacé en totalité ou en partie par de la roche d'asphalte broyée dans le cas de certains produits élaborés utilisés dans le domaine de l'étanchéité. Ont droit également à l'appellation "asphalte" les matériaux exclusivement co@stitués d'un filler et de bitume. On entend par filler a classe de tous agrégats ayant une granulométrie inférieure à 80 microns et passant au travers deux tamis de module AFNOR N0 20. L'origine de fillers peut entre naturelle ou artificielle. lies fillers naturels proviennent des roches meubles sédimentaires les plus fines. Beur composition minéralogique est éminemment variable. C'est ainsi qutun filler naturel peut entre constitué aussi blen d'une poudre carbonatée que d'une poudre siliceuse ou argileuse ou même d'un mélange des deux. On citera parmi ces fillers les limons et les loese ainsi que les matériaux de kieselguhr ou de Tripoli de même que les coccolittes. Les fillers artificiels proviennent du broyage intensif d'une roche quelconque suivi d'une sélection à 80 microns. lieur origine est des plus diverses. Ce sont en général des fillers de broyage des installations de concassage. Néanmoins les fillers les plus couramment utilisées dans 11 industrie sont des fillers calcaires obtenus par broyage et tamisage de roches carbonatées. I1 existe aussi d'autres matériaux qui peuvent entrer dans la catégorIe des fillers. Ce sont : les ciments, les chaux, les cendres volantes issues des centrales thermiques, les schistes ardoisiers et les roches siliceuses broyées. De façon générale, les fillers contenus dans les ma tériaux asphaltiques proviennent soit : a) de la roche asphaltique elle-m8me dont une partie est constituée dans certains cas d'un mélange de filler argileux calcaire ou siliceux, b) du broyage de la roche asphaltique qui amène une partie du squelette minéral à une granulométrie inférieure à 80 microns. En plus des fillers ci-dessus, on peut adjoindre au matériau des quantités variables d'un filler généralement calcaire et éventuellement siliceux obtenu par broyage d'une roche calcaire ou siliceuse ou incluse dans un bitume naturel d'ajout. lia fabrication de l'asphalte se fait généralement dans des malaxeurs chauffants où les ingrédients sont introduits en commençant par le bitume dans des proportions formulées à l'avance. Lorsque la quantité totale définie par la capacité du malaxeur est introduite et a atteint une température comprise entre 200 et 2500C, le produit final se présentant sous une forme visqueuse est coulé dans un malaxeur également chauffé mais mobile tel qu'un malaxeur monté sur chåssis de camion ou sur remorque tractée. Ce malaxeur mobile est acheminé vers le chantier d'application où l'on se sert du matériau qui n'a cessé entre malaxé et maintenu à la température de coulée. li'inconvénient qui est donc inhérent aux matériaux asphaltiques classiques est que lton doit faire en sorte de les maintenir en permanence chauds depuis le moment de leur fabrication jusqu'au moment de leur application. L'arr8t d'un tel chauffage impliquerait la prise en masse du matériau lui faisant perdre ainsi toutes les propriétés recherchées. On connaît en outre des matériaux improprement dénommés matériaux asphaltiques et qui ne sont en fait que des matériaux constitués par des agrégats enrobés de bitume. Ce sont en réalité ce quril est convenu d'appeler de façon plus exacte des bétons bitumineux. On prépare ces bétons par mélangeage de l'agrégat et d'un liant bitumineux chaud. On obtient ainsi un produit constitué par un ensemble continu ou discontinu de plusieurs granulométries d'agrégats (allant du filler au gravillon) mélangé avec un liant bitumineux, matériau que l'on peut facilement, transporter sans avoir besoin de moyens de chauffage. L'inconvénient de ce type de matériaux réside dans le fait que les agrégats se collent entre eux formant parfois des blocs compactes difficilement délitables.Au surplus suivant les conditions des températures atmosphériques, le liant bitumineux fond et de ce fait les agrégats perdent de leur caractère adhésif lorsqu'il8 sont appliqués sur le chantier par compactage. On connaît aussi la poudre d'asphalte naturel. Ce ntest autre que la poudre provenant de la roche sédimentaire, généralement calcaire et qui est naturellement imprégnée de bitume natif. La teneur en bitume natif est généralement de 11 ordre de 6 }/.Broyée et réduite en poudre suivant une granulométrie bien définie, cette roche fournit donc en partie, toute prote à l'emploi, deux des composants de l'asphalte coulé à savoir le filler et le bitume. B'imprégnation ltà codeur du calcaire par le bitume naturel, et les propriétés de ce dernier, confèrent aux asphaltes coulés réalisés à partir de ce matériau des qualités remarquables. Cette poudre d'asphalte présente toutefois des inconvénients de transport à l'état de poudre du fait qu'elle a tendance à se prendre en masse par suite de l'exsudation du bitume qui fait adhérer les éléments particulaires entre eux et nécessite parfois pour les séparer des moyens importants. C'est en effet une des caractéristiques de la poudre d'asphalte que d'exsuder du bitume. Or, la présente invention obvie à tous les inconvénient s rappelés ci-dessus et fournit un matériau nouveau essentiellement caractérisé par le fait que crest une poudre ou un granulat coulant librement, ne collant pas et ntexsu- dant pas, chaque grain élémentaire étant lui-mEme constitué de deux phases stinterpénétrant l'une l'autre pour former un édifice homogène de particules de filler noyées dans du bitume ou de micelles de bitume noyées dans une petite masse de filler, la composition des grains étant telle que lton ait pour 7 à 97 parties de filler, 93 à 7 parties de bitume. La dimension particulaire de la composition selon l'invention varie de tordre du micron à quelques centimètres, Suivant une variante, 11 édifice ainsi défini peut comporter, noyé en son sein, au moins un grain de sable et/ou de gravillon pour former un grain élémentaire dont la dimension est fonction de la dimension du grain de sable et/ou de gravillon. La composition granuleuse ainsi définie est facile à manutentionner et à transporter du fait que ses particules élémentaires constitutives n'adhèrent pas entre elles ; le bitume sty trouvant n'exsudant pas, cette composition n'est pas altérée au cours du temps et sa formule reste inchangée quélles que soient les conditions atmosphériques et la température ambiante. Elle peut donc entre stockée de toute façon appropriée, ensachée et véhiculée sans précautions particulières jusqu'au chantier d'application. Sur ce dernier il suffit, pour la transformer en asphalte pr8t à être coulé, de la chauffer avec ou sans opération de mélangeage et de l'étaler de la manière habituelle adoptée pour les asphaltes coulées classiques. L'invention couvre également un procédé de fabrication de la composition asphaltique ou bitumineuse selon ltin- vention. Ce procédé est essentiellement caractérisé par le fait qu'il consiste simplement à pulvériser du bitume à une température comprise entre 100 et 2000C, en quantité voulue, sur la masse appropriée de filler maintenue sous une agitation énergique et à basse température (température ambiante). Pour obtenir la composition granuleuse selon l'invention dans laquelle un grain de sable et/ou de gravillon se trouve noyé dans le mélange homogène de filler et de bitume, il suffit d'introduire, dans la masse de filler, la quantité appropriée de sable et/ou de gravillon et de maintenir cette masse sous agitation énergique tout en la pulvérisant de bitume ou même en pulvérisant la masse de sable et/ou de gravillon d'une pite homogène de bitume et de filler dont la composition répond à celle du granulé élémentaire définie ci-dessus. lie procédé selon l'invention peut être mis en oeuvre dans tout appareil approprié muni d'un dispositif dtagitation éner gique tel qu'un appareil du type malaxeur à action rapide. lie matériau nouveau et son procédé dtobtention tels que définis ci-dessus constituent, comme le spécialiste le comprendra aisément, un progrès certain dans l'industrie de l'asphalte et des produits bitumineux utilisés dans la construction des routes, dans la réalisation des produits de revêtement et d'étanchéité des solst des toitures et terrasses, etc, du fait que ce matériau jouit d'une grande stabilité quelles que soient les intempéries ce qui permet son stockage facile ne nécessitant aucune précaution particulière0 Son application est par ailleurs des plus aiséesen ce sens qutil suffit d'un poste de chauffage éventuellement associé à un poste de malaxage de tous ajouts auxquels il y aurait lieu de procéder sur le chantier -éventuellement pour modifier la composition du granulat de départ. C'est ainsi que la composition granulaire ou pulvérulente selon lrinvention pourra comporter en outre tous autres additifs connus dans le métier tels que dopes d'adhésivité, colorants, résines, etc. I1 va de soi que la présente invention n'a été décrite qu'à titre purement explicatif et nullement limitatif et que toute modification utile pourra y être apportée sans sortir de son cadre tel que défini dans les revendications ci-après. REVENDICATIONS 1. Asphalte granulaire ou pulvérulent coulant librement, ne collant pas et n'exsudant pas, caractérisé par le fait que chaque grain élémentaire est constitué de deux phases s'inter- pénétrant l'une l'autre pour former un édifice homogène de particules de filler noyées dans d4u bitume ou de micelles de bitume noyées dans une petite masse de filler, la composition des grains étant telle que l'on ait pour 7 à à 93 parties de filler, de 93 à 7 parties de bitume. 2. Asphalte granulaire ou pulvérulent selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la dimension particulaire est de l'ordre du micron à quelques centimètres. 3. Asphalte granulaire ou pulvérulent selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'édifice granulaire élémentaire à deux phases comporte, en outre, noyé en son sein, au moins un grain de sable et/ou de gravillon. 4. Asphalte granulaire ou pulvérulent selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre tous additifs ou adjuvants du type colorant, dope d'adhésivité, résine, etc. 5. Procédé de fabrication d'un asphalte selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il consiste à pulvériser la quantité voulue du bitume à une température comprise entre 100 et 2000G, sur la masse appropriée du filler maintenue sous une agitation énergique et à basse température (température ambiante). 6. Procédé de fabrication d'un asphalte selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'on pulvérise la quantité voulue de bitume à une température comprise entre 100 et 2000C sur un mélange à basse température et sous agitation énergique de filler et de sable et/ou de gravillon. 7. Variante du procédé selon la revendication 6, caractérisée par le fait qu'on pulvérise une påte homogène de bitume et de filler (composée de 7 à 93 parties de bitume pour 93 à 7 parties de filler) à une température comprise entre 100 et 2000C sur une masse maintenue à basse température et sous agi- tation de sable et/ou de gravillon. 8. Asphalte coulé, caractérisé par le fait qutil est obtenu par chauffage d'un asphalte granulaire ou pulvérulent selon ltune quelconque des revendications 1 à 4.