Brevet FR2598550A1 — publié le 19871113

L'invention concerne une composition de béton à haute durabilité convenant particulièrement pour réaliser des fûts ou des enceintes pouvant contenir des déchets industriels dangereux, du type solide ou liquide, notamment des déchets radioactifs ou des déchets chimiques toxiques. Le béton de l'invention est constitué de façon connue à partir d'un mélange de ciment, d'agrégats minéraux, de sable et d'eau, et d'un adjuvant du type réducteur-plastifiant, et il est caractérisé par le fait qu'il contient également d'une part des fibres métalliques ayant une longueur de quelques centimètres, en quantité suffisante pour servir d'armaturesau béton, et d'autre part des particules de fumée de silice qui sont extrême15 ment fines et dont les dimensions sont très inférieures à celles des grains de ciment, ces particules étant en quantité suffisante pour boucher sensiblement tous les intervalles entre les grains de ciment, c'est-à-dire pratiquement tous les pores du béton. La présence simultanée des fibres métalliques et des particules de fumée de silice est indispensable pour obtenir les résultats souhaités: à savoir un béton de haute performance en résistance à la traction et à la compression, présentant un faible retrait, très compact et pratiquement imperméable et d'une grande ductilité à la rupture. On pense également que les particules de microsilice sont aptes à retenir les éléments de césium, ce qui est très favorable lorsque le béton est destiné à 30 contenir des déchets radioactifs. La coopération des fibres métalliques et des particules de fumée de silice améliore deux caractéristiques essentielles pour la durabilité du béton: la résistance à la flexion, vraisemblablement par l'augmentation d'adhérence entre la pâte intersticielle de particules de silice, de grains de ciment et les fibres d'armature, : 5 - la diminution de la vitesse de carbonatation. Les quantités de fibres métalliques dans le béton peuvent varier de 50 à 100 kg/m3, et pour les fumées de silice de 20 à 50 kg/m3. EXEMPLE. Pour obtenir 1m3 de béton (après compactage et durcissement),on mélange les composants suivants: Granulats (tamis de 3 mm à 10 mm):1 000 à 1 100 kg Sable: 675 à 750 kg Ciment: 350 à 425 kg Fibres: 50 à 100 kg Eau: 135 à 165 litres Plastifiant réducteur: 1 à 2% en poids de ciment Silice: 20 à 50 kg Les essais par fendage sur des éprouvettes cylindriques ont montré qu'à sept jours, avec un ciment très peu actif, la résistance à la traction est de 4,6 MPa, alors qu'elle n'était que de 3,5 MPa à 28 jours pour un béton sans fumée de silice. REVENDICATIONS 1. Mélange pour béton constitué de ciment, d'agrégats minéraux et de sable, caractérisé par le fait qu'il contient également des fibres métalliques ayant une longueur de quelques centimètres, en quantité suffisante pour servir d'armatures au béton et, d'autre part, des particules de fumée de silice qui sont extrêmement fines et dont les dimensions sont très inférieures à celles des grains de ciment, ces particules étant en quantité suffisante pour boucher sensiblement tous les intervalles 10 entre les grains de ciment, c'est-à-dire pratiquement tous les pores du béton. 2. Mélange selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un adjuvant du type réducteurplastifiant. 3. Béton obtenu à partir d'un mélange selon la revendication 1 cu 2 et d'eau. 4. Application d'un mélange selon la revendication 1 ou 2 ou d'un béton selon la revendication 3 à la réalisation de fûts ou d'enceintes pour contenir des déchets industriels dangereux, notamment des déchets radioactifs ou des déchets chimiques toxiques.