Brevet FR2621309A1 — publié le 19890407

La présente invention a pour objet un nouveau procédé de préparation de béton projeté conte- nant de la résine, ainsi que le mélange sec utilisé dans ce procédé. On peut préparer selon les méthodes habi- tuelles ou par projection du béton contenant de la résine et présentant des propriétés mécaniques amélio- rées. Dans le cas du procédé par projection, on a proposé de faire passer à travers des voies séparées de la lance, d'une part les composants secs habituels (le liant hydraulique et l'agrégat), et d'autre part la résine émulsifiée avec le durcisseur et l'eau. Il en résulte qu'un équipement spécial est nécessaire, spécialement comme cela est préféré lorsque la résine émulsifiée et le durcisseur sont ajoutés sous forme de flux fluides par deux voies séparées. En outre, les composants secs d'un côté et les composants fluides de l'autre, ne sont pas mélangés de manière homogène. La Demanderesse a maintenant trouvé un procédé de préparation de béton projeté contenant de la résine, procédé selon lequel on mélange les composants secs du béton avec la résine et le durcisseur ainsi qu'avec les adjuvants et on fait passer ce mélange sec de béton dans la lance de projection o il est mouillé avec de l'eau et projeté. Le procédé de l'invention permet d'obtenir un mélange homogène de tous les compo- sants, de réduire le développement de poussière et d'éviter que le béton ainsi projeté rebondisse sur la paroi sans y adhérer. De plus, le procédé de l'inven- tion permet d'utiliser les équipements habituels desti- nés à la projection par voie sèche. Selon un autre aspect, l'invention concerne le mélange sec de béton obtenu dans la première étape du procédé et comprenant le liant hydraulique, l'agré- gat, la résine réactive, le durcisseur et éventuel- lement des adjuvants solubles et/ou solides, le mélange sec de béton étant fluide et pouvant être stocké tel quel pendant plusieurs heures. Le liant hydraulique utilisé dans le procédé et le mélange sec de l'invention peut être du ciment Portland, du ciment alumineux ou un ciment avec ajouts, par exemple du ciment pouzzolanique; du laitier ou d'autres types de ciment, le ciment Portland étant préféré. En plus des agrégats habituels tels que le sable et le gros agrégat, on peut ajouter également des adjuvants solides tels que le fer, le verre ou des fibres polymères, des pigments et des fillers comme les cendres volantes, la fumée de silice, la chaux et autres matières connues. La résine réactive utilisée dans le procédé et dans le mélange sec de l'invention est de préférence une résine époxy telle qu'utilisée habituellement dans le domaine de la construction. D'autres résines connues sont les produits d'addition d'isocyanates ou les résines polyester. Le durcisseur qui est ajouté pour durcir la résine époxy peut être n'importe quel dur- cisseur connu, par exemple une polyamine ou un poly- aminoamide. Les adjuvants solubles pouvant être ajoutés au mélange sec utilisé dans le procédé de l'invention, sont les adjuvants habituels, par exemple des agents fluidifiants, des retardateurs de prise, des agents entraineur d'air, des agents anti-gel, etc. Les accélé- rateurs de prise tels que les aluminates, les sili- cates, les agents alcalins et leurs mélanges, sont toutefois ajoutés de préférence à l'eau qui est envoyée au mélange dans la lance de projection. Selon une variante préférée du procédé de l'invention, on mélange d'abord la résine réactive, le durcisseur et tout adjuvant soluble entrant éventuel- lement dans la composition du mélange final, avec une quantité minimale d'eau nécessaire pour l'obtention d'un mélange homogène. On ajoute ce mélange dans le mélangeur au liant hydraulique, à l'agrégat et à tout adjuvant solide, ces composants étant de préférence bien mélangés avant l'addition du mélange contenant la résine. On introduit ensuite le mélange sec de l'inven- tion dans un appareil classique de projection par voie sèche du type rotor dans lequel le mélange sec fluide est amené sous pression (avec de l'air comprimé) vers la lance de projection o il est mouillé avec la quantité nécessaire d'eau, contenant éventuellement un accélérateur de prise, et projeté. Les quantités utilisées sont de préférence les suivantes: Le mélange de base constitué de ciment, d'agrégat et d'adjuvants solides, contient de 8 à 80% de ciment, de préférence de 15 à 30%, de 20 à 92% d'agrégat, de préférence de 70 à 85%, et de 0 à 20% d'adjuvants solides, de préférence de 0 à 10%, tous les pourcentages s'entendant en poids par rapport au poids total du mélange. Par rapport au poids du ciment, le mélange sec de l'invention contient de 2 à 20% de résine époxy, de préférence de 3 à 10%, de 2 à 20% de durcisseur, de préférence de 3 à 10%, et de 0 à 20% d'adjuvants solubles, de préférence de 0 à 2%. Par rapport au poids du durcisseur, ce mélange contient de 0 à 200% d'eau, de préférence de 50 à 120%. Dans la lance de projection, on ajoute à ce mélange une quantité totale de 30 à 50% d'eau par rapport au poids du ciment (y compris l'eau utilisée pour préparer le mélange), et on projette la gâchée ainsi obtenue. L'eau peut contenir de 0 à 10% d'accélé- rateur de prise par rapport au poids du ciment. L'exemple suivant illustre la présente invention sans aucunement en limiter la portée. Dans cet exemple les parties s'entendent en poids. Exemple On mélange 10 parties de résine époxy, 10 parties de durcisseur et 2 parties d'agent fluidifiant avec 10 parties d'eau. On ajoute ce mélange à un mé- lange préparé au préalable et constitué de 650 parties d'agrégat (0-4 mm) et de 150 parties de ciment Portland. On introduit le mélange sec résultant dans un appareil de projection par voie sèche du type rotor et on le mouille avec 50 parties d'eau. Le béton projeté obtenu selon ce procédé a été soumis à des essais selon la norme Suisse SN 640 461; après 400 cycles de gel et traitement avec du sel fondu, le béton ne présente aucun dommage. REVENDICATIONS 1. Un procédé de préparation de béton pro- jeté contenant de la résine, caractérisé en ce qu'on mélange les composants secs du béton avec la résine et le durcisseur ainsi qu'avec les adjuvants et on fait passer ce mélange sec de béton dans la lance de pro- jection o il est mouillé avec de l'eau et projeté. 2. Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on mélange d'abord la résine, le durcisseur et tout adjuvant soluble entrant éventuel- lement dans la composition du mélange final, avec une quantité minimale d'eau. 3. Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on mélange d'abord le liant hydraulique, l'agrégat et tout adjuvant solide, avant l'addition du mélange obtenu selon le procédé de la revendication 2. 4. Un mélange sec de béton, caractérisé en ce qu'il comprend un liant hydraulique, un agrégat, une résine, un durcisseur et éventuellement des adjuvants solubles et/ou solides. 5. Un mélange sec selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il contient de 8 à 80% de liant hydraulique, de 20 à 92% d'agrégat et de 0 à 20% d'ad- juvant solide, tous les pourcentages s'entendant en poids par rapport au poids total du mélange. 6. Un mélange sec selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend de 15 à 30% de liant hydraulique, de 70 à 85% d'agrégat et de 0 à 10% d'ad- juvant solide. 7. Un mélange sec selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il contient de 2 à 20% de résine époxy, de 2 à 20% de durcisseur et de 0 à 20% d'adjuvants solubles, tous les pourcentages s'entendant en poids par rapport au poids du liant hydraulique. 8. Un mélange sec selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il contient de 3 à 10% de résine, de 3 à 10% de durcisseur et de 0 à 2% d'adjuvants solubles. 9. Un mélange sec selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il contient de 0 à 200% d'eau, par rapport du poids du durcisseur. 10. Un mélange sec selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'il contient de 50 à 120% d'eau.