Brevet FR2499898A1 — publié le 19820820

L'invention concerne une méthode de production d' éléments de construction comportant au moins une surface recouverte de verre. On connaît déjà des procédés d'incorporation d'éclats de pierre ou d'autres matériaux dans le béton ou le plastique. Cependant jusqu'à présent, il n'y a pas eu sur le plan pratique, de procédés mis au point pour la production d'éléments de béton ayant une surface recouverte de verre, qui soient commercialement satisfaisants et qui ne présentent pas de caractéristiques indésirables. Un enduit de verre fabriqué comme il faut, a un effet attrayant et un aspect décoratif qui peuvent s'améliorer en colorant le verre. L'objet de l'invention est par consént de réaliser un simple procédé de production de béton et en particulier d'éléments de construction en béton ayant une surface d'usure ou une surface de façade en verre. Un premier objet de l'invention est d'en contrôler les conditions de fabrication de manière à ce que le procédé en question puisse astre utilisé facilement à l'échelle industrielle. L'une des caractéristiques du procédé selon l'invention est de fondre d'abord les constituants et de former des blocs de verre qui sont refroidis et ensuite broyés selon un procédé connu dans un appareil de broyage adéquat après quoi ils sont triés en différentes fractions granulométriques allant de préférence de 4 à 35 mm, et de sélectionner une fraction selon les caractéristiques de la surface de béton à produire. Les morceaux de verre sélectionnés sont ensuite brassés dans un tambour rotatif, ils sont ensuite tamisés à nouveau pour éliminer les déchets. Pendant le brassagel les arêtes aiguës en saillie des morceaux de verre sont broyées et frottées, et leur aspect final sera granuleux de forme cubique avec des angles arrondis. Les déchets de verre broyé farrnt une fraction indésirable et seront éliminés à la prise finale Il est évident que le verre traité selon la présente invention peut facilement être incorporé à une couche à la surface d'un élément de béton dans lequel cas, les morceaux de verre y seront inclus en tant que composant ou constituant du "mortier de surface" ainsi nommé, par exemple avant ou après le coulage de l'élément de béton. L'utilisation de verre sur la couche de surface donne à l'élément un aspect très attrayant qui a une certaine similitude avec la pierre véritable.L'effet de décoration peut autre amélioré ou modifié en ajoutant un colorant au verre avant que les composés de verre soient mélangés. Les éléments de construction peuvent avoir différentes formes par exemple il peut s'agir de dalles pour les trottoirs et les chaussées, d'éléments de construction préfabriqués, d'élément de de façade etc. . Les éléments de construction recouvertsdevene ont différentes possibilités d'utilisa- tion.Par exemple, on peut mentionner les fontaines ou éléments de décor avec plantes et animaux, pour les parcs et les dégagements piscines pour les enfants dans les terrains de jeux ; des murs tels que murs de soutènement ou murs indépendants ; des fondations pour cadranssolaireS pluviomètres etc ; les bancs publics et les tables; les montants de barrière ; les pierres tombales et autres applications du mbme type. Selon le mode de réalisation préféré de l'inventioz le brassage dans le tambour de broyage s'effectue sans additif abrasifs. Le verre broyé et tamisé est placé dans un tambour rotatif creux. Lorsque le tambour tourne lentement, les morceaux de verre roulent à l'intérieur du tambour et sont broyés les us contre Bs aubes. Il est naturellement beaucoup plus simple que ltopération de broyage s'effectue sans adjonction d'abrasif, puisqu'ainsi les résidus ne sont pas contaminés par le matériau ajouté. L'exemple qui suit est présenté comme une illustration spécifique de la présente invention0 On comprendra cependant que l'invention ntest pas limitée aux détails spécifiques indiqués dans cet exemple. Le type de verre qui est utilisé de préférence est du verre calcosodique fabriqué principalement à partir de sable (exempt d'oxyde de fer et d'autres impuretés), soude, et calcaire. Ces composants sont mélangés pour former une composition. Le verre broyé résultant d'autres opérations et les déchets eliminés au cours du tamisage final peuvent entre rajoutés à la composition. Cet additif peut représenter de 15 à 30% du poids de la composition. La composition ainsi mélangée est alors mise à fondre dans un four à verre à environ 1200 à 14000C où le verre passe de l'intérieur du four à travers 1' ouverture du four sers une zone d'affinage à partir de laquelle le verre chaud est coupé pour former des blocs de verre. Les blocs de verre sont ensuite transportés sur un transporteur à bande pour entre refroidis, broyés,tanisés,b8ssés et iSctomés Pendant le broyage, les blocs de verre finis sont broyés à une dimension adéquate en fonction du but pour lequel ils st utilisés, dans une installation de broyage. Après le broyage, le verre est tamisé dans une installation de tamisage mécanique pour obtenir la granulométrie désirée. En liaison avec ce qui précède, on procède à une séparation en fractions adéquates, en fonction des surfaces de béton à fabriquer. Par exemple, une fraction aura une granulométrie passant à travers une maille de 4 à 16 mm, une autre fraction passant à travers une maille de 16 à 24 mm, et autre fraction passant à travers une maille de 24 à 35 mm. Les granules plus petites que 4 mm peuvent entre traitées comme des déchets et les granules supérieures à 35 mm peuvent entre à nouveau broyées. Après la séparation, on procède au brassage, au cas où loe morceaux de verre obtenus doivent autre utilisés comme composent de produits ayant des surfaces exposées à l'intérieur d'un batiment, par exemple des éléments de béton préfabriqués et des dalles de béton. Pour les surfaces intérieures de dalles de béton et pour les surfaces qui seront recouvertes, les morceaux de verre ne sont pas brassés. Le brassage est effectué de la manière suivante. Les blocs de verre qui ont été broyés, tamisés, et séparés en fractions adéquates, sont placés par exemple dans un mélangeur à béton ou autre type de mélangeur appelé bétonnière discontinue. Environ la moitié du volume du mélangeur peut autre utilisée pour chaque brassage. Pour le- brassage, le tambour est mis en lente rotation et peut fonctionner pendant environ 90 à 100 minutes.Les morceaux de verre roulent à l'intérieur du mélangeur et se broient l'un contre l'autre, ainsi toutes les arêtes aiguës sont usées par frottement0 Au moyen de ce traitement, tous les blocs de verre sont arrondis et polis et prennent une forme granulaire qui peut store considérée comme approximativement cubique. Les blocs de verre sont maintenant passés dans une installation de tamisage. À ce stade, un autre fractionnement est effectué, ce qui constitue la phase finale et-par conséquent la dernière transformation du verre avant qu'il soit coulé dans le béton. Pendant le fractionnement, la fraction indésirable est éliminée, c'est-à-dire celle inférieure à 4 à 5 mm qui est tamisée et mise au rebut, Après la dernière opération, on procède au coulage du béton selon un procédé très connu. Pendant la production de dalles de béton avec incorporation de matériau dur, on mélange deux différents mortiers, "un mortier de surface" et "un mortier de fond" ainsi nommés. Les deux mortiers sont mélangés individuellement dans un mélangeur à béton. Pour le mortier de surface, du sable fin ayant une granulométrie de 0,5 mm, du ciment et le matériau devant constituer la partie exposée, c'est-à-dire pour le cas présent des morceaux de verre, ainsi que de l'eau, sont mélangés. Le mélangeur à béton tourne environ 3 minutes, après quoi le mortier de ce mélangeur est habituellement prêt. Le mortier de fond contient du gravier fin ayant une granulométrie de 4 à 8 mm, du sable de 1 mm ainsi que du ciment et de l'eau. La composition du mortier de fond est mélangée pour une durée identique. Les deux mortiers prêts à entre utilisés sont placés dans deux conteneurs différents dans une machine de fabrication de dalles. Cet appareil consiste principalement en une dame, en un dispositif de retournement, en un dispositif de chasse, et en un dispositif d'empilement.La dame forme et fait vibrer le mortier de manière à ce que la dalle de béton prenne sa forme et sa compacité finales. La cavité de moulage de la machine de fabrication des dalles dont la forme correspond à la forme des dalles à fabriquer et qui par exemple a une profondeur de 10 cm, est d'abord emplie à 40% de mortier de surface venant d'un des conteneurs après quoi l'autre conteneur avance et emplit le reste de la cavité avec du mortier de fond. Le conteneur du mortier de fond supprime automatiquement l'excès "de manière à ce que le mortier soit de niveau en hauteur avec l'arête supérieure de la cavité. Après cette opération, la dame vibrent fortement est descendue dans la cavité et compresse la dalle de béton à une épaisseur d'environ 5 cm, lui donnant ainsi sa compacité finale. Ainsi, le béton est compresséà envlron la moitié de sa densité de coulage. Le dispositif de retournement retourne la dalle dans la machine, après quoi la dalle passe dans un dispositif de chasse où le ciment de la première surface est chassé et ainsi le verre reste sur la dalle en béton, qui est maintenant découverte et dont la surface comporte maintenant les décorations désirées. La dalle de béton est ensuite empilée automatiquement avec les autres dalles sur une palette pour son transport ultérieur vers un parc de stockage en vue de sa conservation et de son durcissement. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée0 R E V E N D I C A T I O N S 1. Procédé de production d'éléments de construction en béton ou produits coulés similaires, ayant une surface au moins partiellement recouverte de matériau dur pour l'exposition vers l'extérieur, caractérisé en ce qu'il comporte les opérations suivantes : les différents stades de fusion d'un mélange de sable, soude, calcaire et verre broyé composant ainsi des blocs de verre, le refroidissement des blocs de verre, le broyage des blocs de verre refroidis et le triage du verre broyé en différentes granulométries de 4 à 35 mm, la sélection de l'une de ces fractions parmi ces blocs de verre, et le tamisage de ces derniers pour éliminer les déchets et les poussières de broyage, l'incorporation desdites fractions tamisées dans un mortier de surface, et 1' élaboration du mortier de surface comme surface de l'élément de construction en béton ou l'élément en autre produit coulé. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mortier de surface est coulé avec un autre mortier sans verre pour former un élément ayant une couche de surface recouverte de verre et une autre couche de surface sans verre. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites couches de mortier sont compressées à aviron la moitié de leur épaisseur de coulage, et en ce qu'on les laisse ensuite se conserver et durcir. 4o Procédé selon la revendication I ou.2, caractérisé en ce qu'avant le tamisage, il y a une phase au cours de laquelle les fractions sélectionnées sont déposées dans un tambour creux sans adjonction d'abrasif , et le tambour tourne à faible vitesse, ce qui permet aux morceaux de verre de rouler à l'intérieur du tambour et de se broyer les uns contre les autres-pour que leurs arêtes soient ainsi arrondies 50 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les morceaux de verre sont séparés en différentes fractions, l'une des fractions allant de préférence en général de 16 à 24 mm et l'autre fraction allant en général de 24 à 35 mm. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mortier de surface comprend des fractions de sable fin de 0,5 mm, du ciment et de l'eau, et en ce que ladite surface est chassée avec de l'eau afin de découvrir les morceaux de verre. 7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que on peut ajouter un colorant au mélange de sable, soude, calcaire et verre broyé, de manière à colorer ladite surface.