Brevet FR2330661A1 — publié le 19770603

La présente invention concerne un produit composite comportant une couche d'usure externe à base d'anhydrite convenant particulièrement pour la réalisation de chape. L'invention s'étend également à un procédé de réalisation de ce produit. Dans la construction il est d'usage de poser une chape sur un radier, un gitage ou des hourdis. Cette chape est destinée à obtenir une surface plane et aussi stable. On cherche également en général à obtenir une certaine isolation phonique et ther moque -De plus, il convient que la chape soit légère, en particulier lorsqu'elle doit être posée aux étages sur un stage. Diverses techniques et différents matériaux ont été utilisés pour la fabrication des chapes. C'est ainsi que la technique de la chape flottante a été recommandée en particulier pour assurer une isolation phonique. Un des inconvénients majeurs des chapes classiques existantes est l'absence de caractéristiques autonivelantes. La présente invention vise à fournir un produit composite, pouvant servir de chape, qui soit léger, de pose facile, autonivelant, de bonne résistance mécanique en particulier sur la surface extérieure et qui assure également une bonne isolation phonique et thermique. Divers procédés ont été étudiés pour utiliser les pro priétés remarquables de l'anhydrite en vue de réaliser des chapes. L'anhydrite seule présente cependant l'inconvénient qu a épaisseur égale, la chape est relativement lourde et le prix de revient est prohibitif. On a également tenté par divers artifices de mousser" l'anhydrite, c' est-à-dire d'obtenir une couche d'anhydrite qui après prise comporte des alvéoles dans lesquels de l'air est emprisonné. On a également tenté de déposer l'anhydrite sur une couche de mousse. Ces solutions sont onéreuses et difficilement pratiquables sur chantier. La présente invention a trait à un produit composite comportant une couche isolante formée par un mortier chargé de billes d'une matière plastique légère, en particulier de polystyrène expansé, à base de ciment et de liant, recouverte d'une couche d'usure formée essentiellement d'anhydrite. La couche inférieure est isolante et de faible poids spécifique tandis que la couche extérieure d'anhydrite confère au produit obtenu les caractéristiques de résistance mécanique neces- saires et le caractère autonivelant souhaité. I1 est généralement admis que l'anhydrite est incompatible avec le ciment et que par conséquent, un produit composite formé d'une couche d'anhydrite déposée sur une couche de mortier ne présenterait pas les caractéristiques nécessaires d'adhésion entre les couches. Cependant, la présence selon l'invention du liant dans la couche d'isolation concourt à l'accrochage entre cette couche d'isolation et la couche d'usure permettant d'obtenir un produit d'excellente qualité. Le liant utilisé selon l'invention est de préférence formé par de la chaux hydraulique. On y ajoute généralement du sable jaune servant d'agglutinant et d'enrobant dans le mortier. Avantageusement, la couche d'usure à base d'anhydrite est formé d'une préparation composée de 50 à 100% en volume d'anhydrite et de 50 à 0% en volume de sable et de 15 à 35 litres, de préférence 24 litres d'eau pour 100 kg de ladite préparation. Une préparation particulièrement intéressante est constituée par 70% en volume d'anhydrite pour 30% en volume de sable. De plus, on y ajoute encore 1% d'un durcissant ou agent de cristallisation pour l'anhydrite (ANHYPLAN A) et 0,1% d'antimoussant (ANHYPLAN B) (AMKPLAN A et B sont produits par Bayer), les proportions de ces deux derniers composés étant rapportés à la quantité d'anhydrite. La nature de la couche isolante présente un caractère moins critique puisqu'elle peut être adaptée aux circonstances particulières et aux exigences spécifiques d'isolation aussi bien phoniques que thermiques. L'élément important est constitué par la présence du liant, en particulier de la chaux hydraulique dans celle-ci. La chape est réalisée avantageusement selon les usages normaux de manière à obtenir une épaisseur totale de l'ordre de 50 à 60 mm, 10 à 15 mm de l'épaisseur étant constitués par la couche d'usure d'anhydrite et le restant étant formé par la couche isolante. Le produit obtenu convient particulièrement pour réaliser une chape mais d'autres usages peuvent également être envisagés tels que panneaux isolants etc. Un élément essentiel de l'invention, en particulier pour la pose d'une chape, réside dans le procédé de réalisation qui est simple et pratique. Le procédé de réalisation du produit précité est exécuté dans une première étape, en réalisant dans un mélangeur à circulation forcée un premier mélange constitué successivement d'eau de sable et de liant, formé de préférence par de la chaux hydraulique, de billes de matière plastique, en particulier de polystyrène expansé et finalement de ciment, et en transportant le mélange pour le couler en place. Après une période de prise de la couche isolante variant de 8 à 48 heures, on pose immédiatement dans la deuxième étape la couche d'usure, en utilisant la même machine que pour la première étape dans laquelle on alimente un mélange de la composition décrite précédemment. I1 suffit que l'opérateur veille à déposer de manière régulière cette couche d'usure pour obtenir une surface plane résultant du caractère autonivelant de la couche d'usure. La machine doit être prévue pour assurer une mélange continu et permanent Jusqu'à la coulée en place de la couche d'usure, afin d'éviter une sédimentation et une prise en masse du produit. I1 existe sur le marché des machines permettant de tels mélanges en continu et pouvant sans difficultés permettre une cou lée à raison de deux à trois mètres cubes par heure. Parmi ces machines on peut citer entre autres la SCHNECKENPUMPE P 11 de Putzmeister (7024 Bernhausen RFA). En plus des avantages particuliers inhérents au produit, le procédé de réalisation qui vient d'être décrit offre l'avantage de rendre possible une automatisation de la pose de la chape. En effet, il suffit de prévoir une centrale montée sur un véhicule et comprenant le mélangeur précité et les ingrédients nécessaires afin que deux opérateurs puissent réaliser en 8 heures de travail la pose de 100 à 200 m2 de chape. Le produit fini ainsi posé présente également l'avantage d'être ininflammable et d'offrir une bonne résistance thermique et phonique Les dénivellations de hourdis ou même une déclivité générale de surface peuvent être facilement compensées à l'aide de la couche d'isolation tandis que la couche d'usure permet d'obtenir une surface finie régulière. De plus, toute tuyauterie déposée ou fixée sur les hourdis est enrobée par la couche d'isolation qui permet les mouvements dus à la dilatation thermique Le produit se caractérise également par la rapidité de prise des deux couches et en particulier de la couche d'usure. Deux jours après la pose, il est possible de procéder au carrelage de préférence par collage et environ une à deux semaines après la pose tous les types de revêtement de sol peuvent être posés par collage synthétique. Afin de mieux comprendre l'invention et en faire ressortir les caractéristiques essentielles, celle-ci sera décrite en se référant à un exemple décrivant le procédé de pose d'une chape et le produit obtenu. A l'aide d'une pompe Schneckenpumpe P 11 de Putzmeister eintrainée par un moteur diesel on réalise un premier mélange d'eau en introduisant dans le mélangeur à circulation forcée Eau : 35 litres Sable jaune : 25 litres Chaux hydraulique : 8 litres Billes : 100 litres Ciment : 27 litres Le mélange est transvasé dans le réservoir du mélangeur équipé d'un arbre à pales assurant un brassage régulier et est ensuite transporté en continu par une vis et un tuyau dans les locaux où doit se réaliser la chape. La machine citée permet de réaliser un mélange continu empêchant toute décantation ou ségrégation. Elle est réglée à un débit de 2 à 3 m3 par heure bien qu'il soit possible de réaliser des débits atteignant jusqu'à 6 m3 par heure. Lorsque la couche d'isolation est encore humide mais qu'il est possible de circuler sur celle-ci, c'est-à-dire de préférence après 12 heures, on procède à la pose de la couche d'usure. La couche d'usure est réalisée en mélangeant dans le même mélangeur, une préparation constituée par Anhydrite : 70 litres Sable : 30 litres ANHYPLAN A Bayer : 1t ANHYPLAN B Bayer : 0,1% par rapport à l'anhydrite3. 200 kilos de la préparation précitée sont ajoutés à 48 litres d'eau et mélangés. Avantageusement, on augmente dans la seconde étape la vitesse du malaxeur par rapport à la vitesse utilisée pour la pre mière étape et on réduit la vitesse de pompage. Le produit est également transporté par la pompe à vis et posé directement sur la couche d'isolation, sans qu'il soit nécessaire de recourir à des couches intermédiaires d'accrochage notamment à base de résine de mélamine qui ont été proposées dans certains cas. Dans la mesure ou l'opérateur veille à distribuer régu lièrement le produit, on constate que ce dernier s'étale de façon régulière par suite de son caractère autonivelant. Dans la Figure annexée on a représenté une coupe réalisée dans une chape posée dans les conditions indiquées, et pour- laquel- le la couche isolante forme environ 45 mm d'épaisseur tandis que la couche d'usure constitue environ 15 mm d'épaisseur. On note que le produit est constitué par des billes de polystyrène 1 enrobées d'une matrice de mortier 2 sur laquelle adhère une couche d'usure 3 à base d'anhydrite. On constate à l'interface de la couche d'usure et de la couche isolante, qu'un accrochage particulièrement ferme est obtenu. Le produit tel que décrit peut être également utilisé comme panneau dans le cas où la fabrication est réalisée selon le principe décrit soit en continu sur un tapis mobile soit en discontinu dans des moules de dimension convenable, de nature adéquate pour permettre un démoulage ultérieur. REVENDICATIONS 1.- Produit composite convenant notamment à la réalisation d'une chape caractérisé en ce qu'il comporte une couche isolante formée par un mortier chargé de billes d'une matière plastique légère, à base de ciment et d'un liant, recouverte d'une couche d' usure formée essentiellement d'anhydrite. 2.- Produit composite selon la revendication 1 caractérisé en ce que les billes de matière plastique sont constituées de polystyrène. 3.- Produit composite selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le liant est formée par de la chaux hydraulique. 4.- Produit composite selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'on ajoute dans le mortier du sable jaune servant d'agglutinant et d'enrobant. 5.- Produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que la couche d'usure est formée d' une préparation d'environ 50 à 100% en volume d'anhydrite et de 50 à 0% en volume de sable et 15 à 35 litres d'eau pour 100 kg de ladite préparation. 6.- Produit composite selon la revendication 5 caractérisé en ce que ladite préparation de la couche d'usure est constituée par 70% en vlume d'anhydrite pour 30% en volume de sable. 7.- Produit composite selon la revendication 5 ou 6 caractérisé en ce que la couche d'usure contient environ 1% d'un durcissant ou agent de cristallisation pour l'anhydrite du type ANHYPLAN A et environ 0,1% d'un agent antimoussant du type ANHYPLAN B, les proportions de ces deux derniers composés étant rapportés à la quantité d'anhydrite. 8.- Produit composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 servant de chape présentant une épaisseur totale de l'ordre de 50 à 60 mm, 10 à 15 mm de l'épaisseur étant constitués par la couche d'usure d'anhydrite et le restant étant formé par la couche isolante. 9.- Procédé de réalisation d'un produit selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce qu'on réalise dans une première étape, à l'aide d'un mélangeur à circulation forcée, un premier mélange successivement constitué d'eau,de sable et de liant, formé de préférence par de la chaux hydraulique, de billes de matière plastique, en particulier de polystyrène expansé et finalement de ciment, qu'on transporte le mélange pour le couler en place pour former une couche isolante et qu'après une période de prise de la couche isolante variant de 8 à 48 heures, on pose immédiatement la couche d'usure dans une deuxième étape, en utilisant la même machine que pour la première étape dans laquelle on alimente un mélange essentiellement formé d'une préparation d'environ 50 à 100% en volume d'anhydrite et 50 à 0% en volume de sable et 15 à 35 litres d'eau pour 100 kg de ladite préparation pour former de manière régulière une couche d'usure permettant d'obtenir une surface lisée régulière résultant de son caractère autonivelant. 10.- Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce que le mélange utilisé dans la deuxième étape contient encore environ 18 d'un durcissant ou agent de cristallisation pour l'anhydrite du type ANHYPLAN A et environ O,1% d'un agent antimoussant du type ANHYPLAN B.