Brevet FR2413341A1 — publié le 19790727

La présente invention est relative aux compositions pour mortier destinées à colmater ou à jointoyer des ouvrages en béton et notamment à ragréer des ouvrages tels que les barrages soumis à des conditions d'humidité élevée. On sait reboucher ou colmater les défauts d'ouvrages en béton en utilisant des résines époxy en émulsion aqueuse. Mais lorsque le colmatage doit s'effectuer en couches épaisses de ces émulsions de résines époxy, liteau de l'émulsion ne peut se dégager du sein de la résine de sorte que celle-ci ne durcit pas cor rectement. L'invention pallie cet inconvénient par une composition de mortier qui s'accroche facilement sur le béton, même sur les parties verticales ou dans un plafond, dont le temps de prise est suffisamment long.pour permettre l'application mais suffisamment bref pour ne pas laisser hors d'usage trop longtemps l'installation en béton à réparer, ce mortier ne dégageant pas d'odeur et étant d'un empli facile,notamment parce que les outils destinés à l'appliquer peuvent étre ensuite lavés simplement à l'eau. Suivant l'invention, on parvient à éliminer l'eau même de couches de résines de grande épaisseur en adjoignant à la résine époxy un liant hydraulique. On comprend que le liant hydraulique qui a besoin d'eau pour durcir consomme l'eau de l'émulsion de résines in situ sans que l'eau ait besoin de traverser toute la couche épaisse pour se dégager. les polyépoxides sont des résines thermodurcissables de motif dans laquelle D est un groupe durcisseur tel qu'un groupement amine, isocyanate, anhydride etc., tandis que R est en général un bis-phénol, notamment le bis-phénol-A ou du triméthylol propane. Les émulsions de résines époxy particulièrement utiles suivant l'invention comprennent de 20 à 80 * et mieux de 30 à 50 ffi et notamment 40 s d'eau. Ces résines époxy sont dépourvues de solvant. le liant hydraulique ou ciment est une poudre fine qui, gachée avec de 11 eau en pâte plus ou moins épaisse, possède la propriété de durcir, en l'absence de l'air, sons la seule influence de l'eau et d'agglomérer ainsi éventuellement des matières inertes telles que des sables pour donner des mortiers ou des sables, graviers et cailloux pour donner des bétons. Ces liants hydrauliques sont essentiillement des silicates tels que le silicate tricalcique 3 CaO, SiO2, le silicate bicalcique 2 CaO, SiO2, l'alite et la bélite, ou des aluminates, notamment l'aluminate monocalcique CaO, val203, l'aluminate tricalcique 3 CaO, Al203, l'aluminoferrite 4 CaO, A1203, Fe203 etc., ainsi que de la magnesie et de la chaux libre ou du gypse. Outre ces composés anhydre on peut utiliser également des composés partiellement hydratés dont l'hydratation se complète lors de la prise hydraulique.Ce peut être notamment de l'hydrate de chaux Ca(OH)2, du silicate de calcium hydraté de composition voisine de 3 CaO, 2 SiO2, 3 H20 des aluminates hydratés hexagonaux, tels que CaO, A1203, 10 H20 ; 2 CaO, Au203, 8 H2O ; 4 CaO, B1203, 12 H20 ; 6 CaO, Â1203, 30 k2o ; ou des sels doubles d'aluminates de calcium, du type 3 S04Ca, 3 CaO, val203, 30 H20; ou du type CaCl2, 3 GaO, Val203, 10 H20. La proportion de résines et de liants hydrauliques est régie par la quantité d'eau de l'émulsion de résine époxy qui doit entre prise par le liant hydraulique. Il vaut mieux que la résine époxy ioit présente en une quantité telle que l'eau de l'émulsion corresponde au besoin d'eau pour la prise hydraulique du liant hydraulique. En général, pour des émulsions de résines époxy norsales, et suivant le ciment utilisé, le rapport pondéral de l'émulsion de résine époxy au liant hydraulique est compris entre 0,8 et 5 et notamment entre 1 et 3. Il va de soi que le liant hydraulique peut titre présent en une quantité inférieure à celle qui est nécessaire pour éliminer toute l'eau de l'émulsion, auquel cas une partie de celle-ci doit s'éliminer par séchage. On peut aussi prévoir que le liant hydraulique soit en une quantité supérieure à celle qui serait nécessaire pour éliminer l'eau de l'émulsion, l'appoint étant fourni par l'humidité de l'air, notamment en cas de pluie. Pour préparer la composition suivant l'invention, on peut mélanger l'un ou l'autre des constituants de la résine époxy, à savoir le précurseur de celle-ci et le durcisseur, au liant hydraulique en les quantités requises, puis mélanger le tout ou mélanger les trois constituants ensemble de manière intime en même temps que des charges telles que du sable à la manière habituelle suivant laquelle on gache du mortiers On comprend qu'en modifiant la quantité de liant hydraulique, on modifie la vitesse d'élimination de l'eau et l'on peut donc modifier la durée de vie en pot de la résine. En augmentant la quantité de liant hydraulique, on obtient une composition qui sèche plus vite. On applique cette composition bien mélangée sur les surfaces à charger qui ont été préalablement balayées, et si elles sont grasses, nettoyées par un détergent acide puis rincées à l'eau. L'application peut se faire à la truelle ou à la spatule. Il est conseillé d'humidifier légèrement le support avant l'application de la composition pour obtenir un bon accrochage. Il est conseillé de ne pas appliquer la composition à une température inférieure à 15qu. En général, on applique cette composition à température ambiante de 20 à 250C. Généralement, le mortier durcît 24 heures après l'ap- plication, et prend sa dureté pratiquement définitive~5 Jours après l'application. Les exemples suivants illustrent l'invention. Exemple1 On mélange intimement 1000 grammes de ciment de Portland et 1000 grammesde sable fin avec 1000 grammes de précurseur de résine époxy Lopox (fournie par Cdf Chimie) et 400 grammes du durcisseur pour ce Lopox en émulsion. On applique ce mélange à la truelle dans les fissures profondes d'un mur de béton à une température de 200C après avoir au préalable nettoyé ces fissures par un détergent acide DA 77 puis avoir rincé à l'eau. Après avoir appliqué, oh rince la truelle à l'eau. Au bout de quatre jours, on obtient un mur réagréé dont les Jointoiements ont une bonne dureté. Exemple 2 On reprend l'exemple 1 en utilisant 170 grammes de la mbme résine époxy qu'à l'exemple 1 à 40 56 d'eau, 150 grammes de ciment et 450 grammes de sable. On opère comme'à l'exemple 1 avec les mêmes résultats. exemple 3 On applique par temps de pluie sur un mur humide une composition suivant l'invention comprenant 280 grammes de résine époxy en émulsion à 40 % dteau, 200 grammes de ciment et 200 grammes de sable. Après 15 Jours, la pâte homogène, qui a été appliquée à la truelle dans les anfractuosités du mur, s'est transformée en un béton ayant une résistance à la flexion de 300 kg et une résistance à la compression de 800 kg. A titre comparatif, on effectue les mêmes opérations mais sans ajouter à l'émulsion de résine époxy de liant hydraulique. La résistance à la flexion n'est que de 60 et la résistance à la compression n'est que de 400. Le coefficient de dilatation de la composition durcie suivant l'invention est de 17 x io-6 alors qu'il n'est sinon que de 12x 10 6. La résistance aux chocs pour la compostion suivant l'invention est de 2 kg à 0,90 mètre. Elle est de 2 kg à 0,75 mètre suivant l'art antérieur. Les résines époxy préférées sont celles dérivant de la condensation de l'épichlorhydrine sur un pluriphénol ou un polyalcool. R EV E N D I CA T IONS 1. Composition pour mortier comprenant une résine époxy en émulsion aqueuse, caractérisée en ce qu'elle comprend un liant hydraulique. 2. Composition suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le rapport pondéral de la résine au liant hydraulique est tel que la quantité d'eau de l'émulsion correspond à la quantité d'eau nécessaire pour la prise hydraulique du liant. 3. Composition suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le rapport pondéral de la résine au liant hydraulique est compris entre 0,8 et 5. 4. Composition suivant la revendication 3, caractérisée en ce que le rapport pondéral de la résine au liant hydraulique est compris entre i et 3. 5. Ouvrage en béton, caractérisé en ce qu'il comprend des jointoiements en une composition suivant l'une des revendications précédentes.