Brevet FR2729657A1 — publié le 19960726

L'invention se rapporte à un liant hydraulique haute performance à base de laitier de fonderie. Ce liant hydraulique s'applique notamment à la construction routière, ainsi qu'au domaine de l'environnement, en particulier l'inertage des déchets. On connaît des liants hydrauliques à base de laitier de fonderie, contenant également du gypse et de la chaux. La chaux permet d'activer le pouvoir hydraulique du laitier, et le gypse a pour fonction de réguler la prise. Ces liants hydrauliques sont utilisés pour réaliser des revêtements de route. Cependant, ils présentent de nombreux inconvénients notamment, leur résistance est insuffisante surtout pendant la période de durcissement. Pour y remédier, on active la prise du liant, mais ce dernier devient alors difficile à travailler et présente des risques de fissures. Le document US-A-2 803 556 concerne un substitut du béton utilisé pour la fabrication de blocs de construction, dans lequel une majorité d'un matériau siliceux est mélangé à une minorité d'un matériau calcaire, par exemple de la chaux, du ciment, du laitier. Il est proposé d'ajouter du gypse pour réguler la prise. Le matériau décrit dans ce document utilise les propriétés hydrauliques de ses composants, mais dans le cadre d'une application très particulière, qui est la fabrication de blocs de construction. Sa mise en oeuvre necessite un moulage des blocs, ainsi qu'un séchage artificiel à la vapeur. Les ingrédients sont broyés ensemble, à l'exception du gypse qui doit être ajouté à part dans l'eau. Le laitier, s'il est présent dans la composition, ne l'est jamais en tant que composant maJoritaire. Au contraire, le problème résolu par l'invention concerne un liant hydraulique à base de laitier de fonderie . ce liant doit pouvoir notamment être mis en oeuvre dans la construction routière et l'inertage des déchets. Dans ces domaines, les conditions de mise en oeuvre d'un liant hydraulique sont éloignées de la mise en oeuvre du matériau décrite par le document US-A-2 803 556. Un des buts de l'invention est ainsi de fournir un liant hydraulique à base de laitier de fonderie offrant des performances améliorées par rapport aux liants hydrauliques utilisés dans l'art antérieur, notamment une facilité de travail lors de la mise en oeuvre et une augmentation de sa résistance plus rapide au cours de la prise, et ce pour un coût inférieur. A cet effet, le liant hydraulique selon l'invention est constitué par un mélange à sec de laitier de fonderie, de chaux vive aérienne, de gypse et de ciment, les composants étant présents dans le mélange selon les proportions suivantes en masse . 78-85 % de laitier de fonderie . 8-12 % de chaux aérienne vive 2-6 % de gypse 3-7 de ciment. Les laitiers de fonderie sont des produits de l'industrie sidérurgique : production d'acier, d'aluminium, etc. Ils constituent la base du liant. En variante, le laitier pourra être remplacé par une autre pouzzolane artificielle ou naturelle présentant des caractéristiques hydrauliques comparables. La présence de gypse et de chaux dans les proportions indiquées assure une prise et une résistance suffisante à 28 jours. Le ciment permet d'obtenir une résistance sur le court terme, à 7 et 14 jours. Le ciment est de préférence un ciment Portland, par exemple CPA 55 R. Le mélange ainsi déterminé répond aux normes techniques et aux exigences des circulaires administratives concernant l'utilisation des liants hydrauliques dans le bâtiment et les travaux publics. Les proportions indiquées peuvent varier dans une fourchette de 2 à 5 %, en fonction notamment de la qualité des produits initiaux. Des variations de cet ordre sont tolérées par l'administration. Le liant hydraulique selon l'invention peut notamment être mis en oeuvre dans l'industrie routière, pour la construction de nouvelles routes ou autoroutes, en couche de fondation ou de base, ou encore pour le terrassement, traitement des sols, barrages, etc. En effet, la construction routière utilise les propriétés hydrauliques de certains matériaux ciments ou liants pour la consolidation des couches de base, de formes ou de roulement. La mise en oeuvre se fait par des moyens mécaniques directement sur chantier ou par une préparation en centrale de fabrication. Ce produit vient alors en substitution du ciment ou du liant traditionnel. Il peut être mis en oeuvre directement par combinaison avec des agrégats ou le produit du concassage d'une chaussée à regénérer. Outre la construction routière, le liant hydraulique selon l'invention est adapté pour d'autres usages faisant intervenir un liant hydraulique, notamment l'inertage de déchets ménagers ou autres en phase ultime, ou la mise en stock de produits toxiques. Le liant selon l'invention est alors combiné aux boues ou aux déchets broyés, puis le mélange est, après la prise, stocké dans une décharge. Dans l'industrie sidérurgique, le liant hydraulique selon l'invention peut être utilisé pour le traitement des boues issues de la filtration de matières toxiques ou d'eaux usées. De manière générale, le liant hydraulique selon l'invention peut être mis en oeuvre dans de nombreux domaines liés à l'environnement traitement et épuration des eaux, des boues, des gaz, traitement de déchets radio-actifs, inertage, etc. On a constaté expérimentalement son efficacité dans la rétention de métaux lourds ou toxiques, notamment l'arsenic. REVENDICATIONS 1. Liant hydraulique à base de laitier de fonderie, caractérisé par le fait qu'il est formé du mélange à sec de laitier de fonderie, de chaux aérienne vive, de gypse et de ciment, ces composants étant présents dans le mélange selon les proportions suivantes en masse . . 78 à 85 de laitier de fonderie .8 8 à 12 de chaux aérienne vive, 2 à 6 de gypse 3 à 7 % de ciment. 2. Liant hydraulique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le ciment est un ciment Portland. 3 Matériau de construction pour le bâtiment ou les travaux publics, caractérisé par le fait qu'il est formé par la combinaison d'un liant hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 avec des aggrégats. 4. Application d'un liant hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 à la fabrication de couche de revêtement par combinaison avec des aggrégats. 5. Application d'un liant hydraulique selon l'une des revendications 1 ou 2 à l'inertage de déchets par combinaison avec ces déchets broyés, liquides ou semi-liquides.