Brevet FR2631331A1 — publié le 19891117

La presente invention est relative à un procédé pour fabriquer un matériau allégé de construction notamment destin au remplissage. Elle concerne également un produit pour la mise en oeuvre d ce procédé. Parmi les matériaux de construction, on distingue plus particulièrement ceux destines au remplissage, c'està-dire à combler par exemple des intervalles entre poutres de plancher. I1 servent également aux travaux de ravoirage et pour élaborer des formes intermédiaires. Ils sont egalement utilisés pour réaliser une couche de mise à niveau sur laquelle sera coulée une chape. Ces matériaux de remplissage comprennent généralement un granulat léger mélangé avec du ciment et du sable, d'ou l'expression de beton allégé sous laquelle ils sont connus par lthomme du métier. Les granulats légers sont de plusieurs types. Par exemple il peut s'agir de liège, d'argile expansée telle que de la vermiculite expansée, des schistes expansés, deu billes de verre expansées ou du polystyrène expansé. La combinaison de ces granulats avec les constituants habituels du béton permet d'obtenir un matériau dont la densite est généralement comprise entre 600 et 1.800 selon la quantité de granulats utilisée. Si parmi les granulats légers, certains tels que l'argile expansé ou les schistesexpansés sont de manipulation facile, il n'en est pas de même pour le polystyéène expansé qul se preeente sous forme de billes ayant un diamètre d'environ trois millimètres. Ces billes sont en effet extrêmement légères : d'une part, elles sont entratnées, des la sortie des sacs les contenant, par le moindre déplace- ment d'air et, d'autre part, elles ont tendance à ee rassembler à la surface du béton allégé lorsque celui-ci est encore liquide. Le second inconvénient a pu entre pallié par l'emploi d'adjuvants appropries. Aussi, un des buts de l'invention est-il de four nir un procédé pour fabriquer un matériau allégé de construction, qui permet d'utiliser, comme ganulat léger, des billes de polystyrène expansé sans que celles-ci soient entraînées par le moindre déplacement d'air. Un autre but de l'invention est de fournir un tel procedé qui permet d'augmenter le rendement d'utilisation de ces billes. Ces buts, ainsi que d'autres qui apparattront- par la suite, sont atteints par un procédé pour fabriquer un materiau allégé de conetruction, notamment destiné au remplissage, qui est caractérisé eelon la preeente invention par le fait qu'il comprend les étapes suivantes a) on réalise par avance un mélange de sable et de billes de polystyrène expansé, b) on ajoute à ce mélange du ciment et de l'eau au moment de i'emploi, c) on malaxe jusqu'à l'obtention d'un mélange homogène fluide. L'enrobage des billes peut être facilité par- l'incorpora tion d'un produit collant. Par exemple, par pulvérisation sur le sable et/ou les billes, de colle 9 papier, puis brassage. Avantageusement, b l'étape b) on ajoute également un adjuvant, qui est un complexe tensio-actif. De préférence on utiliee un sable dont la taille moyenne des grains est comprise entre 0,3mm et 2mm et des billes de polystyrène expansé dont le diamètre est compris outre 2mm et 7mm. L'adjuvant présente une densité d'environ (),65 lorsqu'il n'est pas tassé. Ainsi qu'il a été dit, la présente invention a également pour objet un produit pour la mise en oeuvre de ce procédé, lequel produit est caractérisé par le fait qu'tl est constitué par des billes de polystyrène enrobée@ par sable. Avantageusement, le diamètre moyen des grains de sable est à l'ordre de Imm et celui des billes de polystyrène est d'environ 3 mm. Afin de mieux permettre b l'homme du métier de comprendre les différents avantages de la présente invention des exemples de réalisation, qui n'ont aucun caractère limita tif, sont donnés ci-après. Le premier exemple concerne un melange prêt à l'emploi pour une densité de 800 kilos au mètre cube. Dans une étape a) On introduit dans un mélangeur à palettes deux cent vingt cinq litres d'un sable extra fin, dont- le diamètre moyen des grains est de 0,3 mm à 2 mm, avec six cent soixante quinze litres de billes de polystyrène expanse dont le diamètre moyen est de trois millimètres et un peu de produit collant fluide. Au bout de trois minutes, on obtient un produit ee présentant sous la forme d'un mélange de sable et de billes de polystyrène expansé enrobées de sable. Ce produit est aisément manipulable, et peut - être transporté à pied d'oeuvre en -vrac, par camions-bennes, - être pelleté, - entre approvisionné en sacs de soixante quinze litres, ce qui assure un dosage très précis, apprécié notamment pour les petites interventions. Dans une étape b) On Introduit dans une bétonnière ou un malaxeur pompe (type PUTZMEISTER), dans l'l'ordre : . Le produit de l'étape précédente (900 litres), . 300 kilos de ciment CPJ. 45, . 1,800 kilos d'un adjuvant constitué par un complexe tensio actif et après malaxage à sec : . 120 à 150 litres d'eau. On obtient ainsi un mètre cube de béton allégé fluide, à la densité de 800 kilos, qui peut être transporte aux étages par tuyauterie souple de 50 millimètres de diamètre par exemple à l'aide d'une pompe "malaxeur-transporteur". La réception s'effectue par un trépied déversoir. Il suffit de repartir à la regle le béton allégé, en laissant une garde de 3 cm pour la chape de finition. L'adjuvant se présente sous forme de poudre (par exemple, celui commercialisé sous la dénomination de "PReFALITH" par la société C.F.P.I -28 bd Camélinat - 92233 GENNEVILLIERS) Dans le cas d'une fabrication avec un produit en sac, il faut - 2 sacs de soixante quinze litres de produit ETAPE A/ pour un sac de ciment CPJ. 45, - 300 grammes d'adjuvant PREFALITH, - 20 à 25 litres d'eau, le tout mélangé dans une bétonnière. On obtient ainsi un dosage de 300 kilos au entre cube de béton allégé, de densité 800 kilos. Ce béton allégé résiste, UNE POIS SEC, a des pressions de 35 à 40 bars. De plus, il constitue un isolant phonique et thermique de bonne qualité. Sa référence au point de vue densité est de 800 kilos au mètre cube. Suivant d'autres exemples de réalisations, on pe-ut obtenir d'autres densités, il suffit de diminuer ou d'augmenter le volume de sable. . Densité du sable , 1 600 kg au m . Densité des billes ................ 13 kg au m' Densité Sable Billes Mélange kg/m Litres Litres Litres 600 100 800 900 800 225 | 675 900 1 000 350 550 900 1 200 475 425 900 Le dosage de ciment étant toujours de 300 kg au m3 Pour différencier les densités, on peut ajouter un colorant à base d'oxyde de fer - vert ...................... 600 kg/m' - rouge ..................... 800 kg/m'- - jaune ..................... 1 000 kg/m' - noir ...................... 1 200 kg/m' La coloration présente au moins deux avantages - Contrôle du bon enrobage du sable aux billes de polystyrène, une teinte constante témoignant d'un mélange homogène, - facilite le repérage de la densité des produits et évite des erreurs de dosage. Les produits obtenus par les procédés décrite sont transportablee en camions-bennes et pelletables sur un chantier décou- vert, à l'air libre, plus de déplacement infini du matériau (légèreté des billes). Les produits sont en outre très pratiques pour les petites interventions des artisans qui peuvent les utiliser en sacs dn n no a xante qui nze litres prêt à 1 'emploi, avec pet t t ast plastique doseur incorporé, contenant 150 grammes d'adjuvant (utilisation d'une bétonnière). R E V E N D I C A T I O N S 1. Procédé pour fabriquer un matériau allégé de construction, notamment destine au remplissage, caracté- risé par le fait qu'il comprend les étapes suivantes a) on réalise un mélange de sable et de billes de polysty rène expansé, b) on ajoute à ce mélange, au moment de l'emploi, du ciment, un adjuvant et de l'eau, et c) on mélange le produit obtenu à l'étape b), jusqu'à l'obtention d'un mélange homogène fluide. 2. Procéde selon la revendication 1, caractérisé par le fait, qu'à l'étape a), on incorpore un produit collant. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'adjuvant est un complexe tensio-actif. 4. Procédé selon l'une des revendication 1 à 3, caractérisé par le fait qu'on utilise un sable dont la taille moyenne des grains est comprise entre 0,3 mm et 2 mm. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les billes de polystyrène expansé ont un diamètre moyen sensiblement égal à 3 mm. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la masse volumique du produit obtenu à l'issue de l'étape c) est comprise entre 600 et 1.500 kg/m 7. Procédé selon l'une des revendicati@ tnnit 1 à 6. caractérisé par le fait qu'on ajoute un colorant loru de l'étape a). 8. Produit pour réaliser un matériau allégé de construction, caractérisé par le fait qu'il est consti- tué de billes de polystyrène expansé enrobées par du sable. 9. Produit selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le diamètre moyen des grains de sable est compris entre 0,3 et 2 mm, et celui des billes de polystyrène est d'environ 3 mm. 10. Produit eelon la revendication 8, caractérisé par le fait que la surface des grains de sables et/ou des billes de polystyrène expanse comporte une couche d'un produit collant.