Brevet FR2634412A1 — publié le 19900126

La présente invention concerne un dispositif qui permet de réaliser des éléments préfabriqués de formes variées par moulage et compactage d'une composition de béton notamment celle comportant une armature fibreuse ,un liant spécifique et un adjuvant de cure Pour la réalisation de constructions on utilise généralement des éléments prézabriqués soit à partir d'un béton de granulat silico-calcaire qui sont trés lourds et nécessitent l'adjonction d'une couche isolante soit à partir d'un béton de granulat de bois stabilisé par sil. ication qui ont une résistance mécanique limitée surtout en traction par flexion. L'invention a pour objet de remédier à ces inconvénients. Elle concerne un dispositif qui permet de réaliser des éléments préfabriqués utilisables dans la plupart des constructions et qui présentent les proprités suivantes - grange légèreté - forte isolation thermiaue . - grande déformabilité d'ou bonne résistance aux secousses sismiques De tels résultats sont obtenus ,conformément à l'invention, par les moyens utilisés pour la réalisation desdits éléments. Le dispositif mécanique objet de l'invention a pour but de permettre la réalisation d'éléments préfabriqués aux propriétés susnommées,à cet effet il comporte un silo à béton ,un conteneur de transit du béton ,un train de laminage et compactage ,un vérin de compactage et lissage ,un tunnel de dt;- shydratation des éléments préfabriqués Le dispositif mécanique et son tonctionnement seront mieux compris grâce à la description qui suit et qui est illustrée par des schémas annexés ,donnés ici à titre indicatif non limitatif ,dans lesquels :: La figure I est une vue schématique du dispositif permettant la réalisation d'éléments préfabriqués dtune épaisseur inférieure à 35 mm La figure 2 est une vue schématique d'une variante du dispositif permettant la réalisation d'éléments préfabriqués d'une épaisseur supérieure à 35 mm La figure 3 est une vue schématique du tunnel de déshydra station Sur la figure I on a désigné ,en I un silo à béton I6 ,en 2 un conteneur de transit du béton ,en 4 des cloisons/diaphragmes d'équilibrage dudit béton ,en 5 un'débourreur'rota- tif à pales 20 souples ou non ,implantées alternées sur deux rangées au moins , qui homogénéise ledit béton, en 7 un moteur d'entraînement ,en 3 un tapis de transfert dudit béton ,en 8 ouverture du conteneur 2 réglable à l'aide de la plaque de fermeture 6 ,en IO moule pour le formage des éléments à prfabriquer ,en 9 racleur du tapis 3 ,en II vérin doté d'un moteur 12 d'entrainement en rotation alternée du rouleau compacteur 13 et de ses deux rouleaux 15 d'appui lisseurs pour le compactage et le lissage d'éléments préfabriqués d'une épa.is- seur inférieure à 35 mm ,en 17 tunnel de déshydratation des éléments préabriqués Sur la figure 2 on a représenté un dispositif , selon une variante de réalisation ,dont la partie assurant le compactage est constituée par un train de laminage 19, constitué tau moins deux rouleaux compacteurs ,entrainé en rotation par un moteur 18 permettant le laminage et le compactage des éléments préfabriqués d'une épaisseur supérieure à 35 mm, en 14 barrette de séparation des moules 10. Sur la figure 3 on a représenté un tunnel de déshydratation I7 avec , en 21 zone de ventilation force à air chaud ,en 22 zone de démoulage des éléments Dréfabriqués ,en 23 zone de déshydratation accélérée ,en 24 système de défilement le dispositif fonctionne de la manière suivante Dans le silo I est stocké le béton I6 qui descend à la demande dans le conteneur 2 d'où il est entrainé à l'aide du moteur 7 par le tapis 7 et canalisé par les cloisons/diaphragmes 4 dans ltouverture 8 ; le débourreur 5 à pales 20 dont le sens de rotation est l'inverse de celui du tapis 3 assurant lthomogénéité et la fluiaité dudit béton ainsi que son passage régulier dans l'ouyerture 8 du conteneur 2 vers le moule TO dont l'avance est synchronisée avec le débit dudit béton Lorsque le moule IO est garni de béton I6 le compactage par roulage est alors effectué de la manière suivante -Pour les éléments préfabriquzs d'une épaisseur inférieure à 35 mm à l'aide du vérin II dont le moteur I2 entraine en rotation alternée le rouleau compacteur 13 les deux rouleaux d'appui 15 assurant le lissage desdits éléments -Pour les éléments préfabriqués d'une épaisseur supérieure à 35 mm à l'aide d'un train de laminage 19 constitué de rou leaux compacteurs entrainés en rotation par le moteur I8 L'ensemble étant mu par un mouvement de translation Puis afin d'accélérer la prise du béton I6 et son durcissement un traitement est appliqué sur l'ensemble de la surface des éléments préfabriqués à l'aide du tunnel de déshydratation I7 (l'abscence d'armatures métalliques façonnées permettant ce type de traitement) . Les éléments préfabriqués encore dans leur moule sont soumis, dans la zone de ventilation 2I dudit tunnel ,à une ventilation forcée entre 35 et 60 qui assure une prise permettant leur démoulage sous environ I heure au lieu de 8 heures habituellement pour les éléments de moins de 35 = d'épaisseur et sous environ 4 heures au lieu de I2 heures habituellement tour les éléments de plus de 3 mtn d'épaisseur lorsque la prise du béton est effective les éléments sont démoulés dans la zone de démoulage 22 puis soumis dans la zone de déshydratation accélérée 23 à une déshydratation 'à coeur'par micro-onde et/ou haute-fréquence sous environ 15 à 60 minutes au lieu de IO jours h2bituellement pour les éléments de moins de 75 mm d'épaisseur et sous environ 30 à I20 minutes au lieu de 21 jours habituellement pour les éléments de plus de 35 mm d'épaisseur .Cette déshydratation est réa liséedefaçon optimale grâce au système dé défilement 24 situé dans la zone de déshydratation 23 qui permet aux éléments préfabriqués à traiter d'être exposés sous le champ magnétique des sources micro-onde et/ou haute-fréquence entre environ 0,5 et 3,0 mètres seconde,et particulièrement entre environ I,0 et 2,0 métres seconde Ce traitement apporte des car-tdristiques optimales aux éléments préfabriqués pour une bonne aptitude à 11 emploi no tamment une résistance mécanique nominale et leur humidité d'équilibre de produit fini (environ I5/20 ffi K R) .Actuellement tous les produits préfabriqués à base de ciment sont commercialisés avec des teneurs en eaux importantes (environ 40/60 %). La déshydratation se poursuivant lorsqu'ils sont mis en oeuvre elle provoque des fissurations de retrait dans les parois et du faiençs.ge dans les revêtements ce qui engendre un coût élévé aux sinistres d'étanchéité des parois et des façades De plus ce traitement permet l'utilisation des éléments dans les IO jours aprés leur moulage au lieu de 28 habituellement ce qui permet de réduire de façon appréciable le volume et l'investissement du stock Le dispositif permett2nt l'incorporstion de fibres souples dans le béton on évite l'emploi d'armatures métalliques (acier à béton) façonnées ce qui permet un gain de temps en fabics- tion et l'exécution de formes variées ,complexes et esthétiquement nouvelles Grâce aux caractéristiques particulières ,obtenues à l'aide du dispositif ,des éléments ainsi préfabriqués leur utilisa- tion est trés étendue : villa , hangar ,immeuble ,salle de sport, paroi-anti-bruits ......; application en panneaux de bardage industriel ,en panneaux isolants porteurs ; constructions dans des zones sensibles aux secousses sismiques (en raison de leur grande possibilité de déformation sans rupture fragile). REVENDICATIO.TS I) Dispositif pour la réelisation d'éléments préfabriqués à l'aide d'une composition de béton ,caractérisé par le fait qu'il comprend un conteneur (2) de transit du béton (I6) comportant des moyens appropriés pour le remplissage des moules (IO) un vérin (II)comportant des moyens de compactage et lissage, un train de laminage(I9)comportant des moyens de compactage, un tunnel de déshydratation (I7) comportant es moyens de séchage accéléré 2) Dispositif selon la revendication I ,caractérisé par le fait que le conteneur (2) comporte des cloisons/diaphragmes (4) assurant l'avance équilibrée du béton (I6) vers l'ouverture (8) du conteneur (2) 3) Dispositif selon l'une des revendications I ou 2 ,caractérisé par le fait que le conteneur (2) est équipé d'un débourreur (5),doté d'au moins deux rangées de pales (20) souples ou non dont l'implantation est alternée,dont le sens de rotation est l'inverse de celui du tapis (3) qui maintien l'homogénéité et la fluidité du béton ce qui favorise son passage régulier dans l'ouverture (8) du conteneur (2) 4) Dispositif selon la revendication I ,caractérisé par le fait que le vérin (II) comporte un rouleau compacteur (T3) et deux rouleaux d'appui lisseurs (I5) qui assurent le compactage/lissage des éléments préfabriqués 5) Dispositif selon la revendication 4 ,carsctérisé par le fait que le vérin (II) comporte un moteur (I2) entrainant le rouleu compacteur (13) et ses deux rouleaux lisseurs (15) dans un mouvement en rotation qui permet à ces derniers d'effectuer plusieurs compactages/lissages alternés sur les éld- ments préfabriqués 6) Dispositif selon la revendication I ,caractérisé par le fait que le train de laminage (I9) comporte au moins deux rouleaux compacteurs qui assurent lé laminage progressif et le compactage des éléments préfabriqués 7) Dispositif selon l'une des revendications prdczdentes caractérisé par le fait que le tunnel de déshydratation (I7) comporte une zone (21) de ventilation forcée avec de l'air chaud se situant entre environ 35 et 60 qui active la prise du béton . 8) Dispositif selon l'une des revendications précédentes c.aractérisd par le fait que le tunnel de déshydratation (I7) comporte une zone (22) de démoulage des éléments préfabriqués. 9) Dispositif selon l'une des revendications précédentes., cractérisé par le fait que le tunnel de déshydratation (I7) comporte une zone (23) de déshydratation 'à coeur' accélérée pourvue de micro-onde et/ou de haute-fréquence qui donnent une résistance mécanique nominale et lthumidité d'équilibre aux éléments préfabriqués produits IO) Dispositif selon l'une des revendications I et- 9 ,caractérisé par le fait que le tunnel de déshydratation (I7) comporte,dans sa zone (23) de déshydratotion accélérée ,un système de défilement (24) permettant aux éléments préfabriqués à traiter d'être exposés sous le champ magnétique des sources micro-onde et/ou haute-fréquence entre environ 0,5 et 3,0 métres seconde ,et particulièrement entre environ I,O et 2,0 métres seconde