Brevet FR2726549A1 — publié le 19960510

La présente invention est relative à un mortier ou béton destiné à être employé pour la fabrication d'éléments modulaires de construction avec parement. La fabrication d'éléments modulaires de construction avec parement décrite dans la demande de brevet français déposée le 22 décembre 1993 sous le N" 93 15 785 au nom de BRIQUETERIES ET CARRIERES R. LAFON, soulève le problème de l'aspect esthétique obtenu à l'aide des matériaux classiques. En effet, les bétons ou mortiers couramment utilisés dans l'état de la technique ne permettent pas d'obtenir un produit adapté pour pouvoir subir des retouches manuelles ou par machine, et ainsi d'éviter l'aspect industriel répétitif de la surface du produit obtenu. Le document FR-A-2520349 divulgue l'obtention d'une pierre artificielle à partir d'un mélange composé de sable calcaire 18 à 24 % sable siliceux 35 à 45 % chaux et ciment blanc 33 à 40 % eau et moulé puis sablé après démoulage pour imiter l'aspect de la pierre naturelle. L'aspect de cette pierre est altéré par la présence de sable siliceux en quantité importante. De plus, cette composition ne permet pas une prise lente. D'autre part, le FR-A-2584707 est relatif à une pierre calcaire reconstituée comprenant un mélange de ciment blanc : 10 à 40 % et de préférence 22 à 28 % calcaire quelconque : 40 à 80 g et de préférence 60 à 66 % eau : 5 à 50 % et de préférence 11 % plastifiant : 0 à 5 % et de préférence 1 % qui est compacté par damage dans des moules ou coulé sous forme liquide dans des moules subissant ensuite un mouvement vibratoire. L'invention a pour but de fournir un matériau pouvant être utilisé comme enduit ou comme produit massif ayant un bon aspect esthétique dès la projection ou le démoulage et pouvant être travaillé comme de la pierre de taille par des outils classiques, tout en possédant des caractéristiques mécaniques comparables à celles des mortiers et bétons normalisés. A cet effet, l'invention a pour objet un mortier ou béton caractérisé en ce qu'il comprend un mélange de liants hydrauliques et de calcaire graveleux. Le mortier ou béton suivant 1 invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes - la teneur en calcaire graveleux est au moins de 50 % environ en volume - les liants hydrauliques comprennent le ciment et la chaux - le mélange est malaxé avec de l'eau et coulé sans vibrer - la granulométrie du calcaire graveleux est comprise entre 0 et 80 mm environ. La présente invention a également pour objet l'utilisation de mortier ou béton selon l'une des caractéristiques précédentes pour obtenir des produits de parement fabriqués par coulée ou par enduit. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif. Afin d'imiter la pierre de taille, le mortier ou béton destiné à fabriquer le produit de parement doit comprendre une pierre reconstituée à base de pierres concassées, et plus particulièrement de calcaire concassé. De nombreux essais ont permis de mettre en évidence que la composition physico-chimique de la pierre calcaire employée a une importance primordiale. En effet, il est très difficile de réaliser un enduit ou un produit massif ayant une composition dont le calcaire concassé peut représenter jusqu'à 85 % en volume des agrégats de la composition contenant de la silice, du calcaire et des liants hydrauliques. Une telle composition entraîne habituellement un faïencage qui rend impropre le produit, à moins d'adjuventer la composition ci-dessus avec des moyens mouillants ou des plastifiants. Un résultat surprenant et inattendu a été obtenu en employant un calcaire graveleux. Ce calcaire est formé d'éléments de petite taille aisément discernables à l'oeil nu comme par exemple des fragments clastiques d'origine minérale ou de menus débris de coquilles. Ce calcaire est obtenu à partir d'un gisement calcaire du secondaire du type Turonien supérieur (Angoumien inférieur). I1 s'agit de calcarénites à ciment microcristallin, exempt de quartz. Ce calcaire contient des gravelles et bioclastes jointifs qui ont un diamètre variant de 250 à 750 microns en moyenne. Ces éléments sont accompagnés de nombreux débris de lamellibranches, d'échinodermes, de bryozoaires, de foraminifères benthiques, telles que des Milioles, des Rotalidés, et des Arénacés. Ce calcaire graveleux possède une étonnante affinité avec les liants hydrauliques tels que le ciment et la chaux. Cette affinité est telle que ce calcaire peut être utilisé seul, contrairement aux compositions connues dans lesquelles on utilise des sables siliceux avec un maximum de 5 à 15 % en volume de filler calcaire. Selon que l'on désire couler le produit pour un usage en massif ou le projeter pour un usage en enduit, les formulations de béton ou de mortier suivant la présente invention sont les suivantes - Composition béton pour un usage en massif: Ciment : 40 à 16 %, de préférence 20 % en volume Chaux : 10 à 4 % de préférence 5 % en volume Calcaire graveleux : 50 à 80 % de préférence 75 % en volume - Composition mortier pour usage en enduit Ciment : 12,5 à 5 %, de préférence 5 % en volume Chaux : 37,5 à 15 % de préférence 15 % en volume Calcaire graveleux : 50 à 80 % de préférence 80 % en volume La présente invention permet d'ajouter des agrégats durs, tels que sables siliceux, corindon ou autres lorsque la résistance à l'abrasion est recherchée. L'ajout se fait en remplacement d'une partie du calcaire graveleux, en conservant au minimum 50 % de ce dernier. Le mélange enduit est projeté à la main (tyrolienne) ou à la pompe à béton. L'ensemble de ces compositions est malaxé avec de l'eau jusqu'à l'obtention d'un coulis, puis coulé sans vibrer, contrairement au procédé des bétons classiques. Le pourcentage de chaux utilisé varie selon que l'on désire une prise du mortier ou béton rapide ou que l'on préfère obtenir une souplesse du matériau pour qu'il soit moins cassant. Suivant les effets et résistances recherchés, la granulométrie du calcaire graveleux utilisé peut varier de O à 80 mm, avec une préférence pour une granulométrie comprise entre 0 et 3 mm environ. I1 est également possible, afin d'obtenir des bétons légers, dont la densité est comprise entre 0,3 et 2,2, d'incorporer des bulles d'air dans la composition où le calcaire graveleux a une granulométrie de l'ordre de O à 1 mm. L'ensemble est alors coulé sans vibrer dans des moules ou projeté et peut être travaillé après cristallisation avec des outils de pierre de taille mécaniques ou manuels. Les produits préfabriqués peuvent être également employés comme éléments constructifs préfabriqués. Afin de diminuer la densité, on peut aussi incorporer d'autres agrégats légers tels que du verre expansé, de la vermiculite, du polystyrène ou autres. Dans le but d'obtenir des colorations naturelles du produit, il est également possible d'incorporer des agrégats fins tels que de la silice broyée ou des poudres de marbre. L'avantage du béton ou mortier graveleux est donc d'être un produit qui se suffit à lui-même, dès démoulage ou projection, c'est à dire, qui n'a pas besoin d'un enduit de finition, d'une peinture ou d'un placage pour être achevé. Cette qualité essentielle permet de l'utiliser en massif ou en revêtemennt mince sur du béton traditionnel, de l'aggloméré de ciment, de la brique, du béton cellulaire ou tout autre support compatible, en obtenant des qualités assimilables à celles de la pierre de taille. Le pourcentage de calcaire graveleux dans les agrégats du mortier ou béton selon l'invention peut atteindre environ 85 %. REVENDICATIONS 1. Mortier ou béton caractérisé en ce qu'il comprend un mélange de liants hydrauliques et de calcaire graveleux. 2. Mortier ou béton selon la revendication 1, caractérisé en ce que la teneur en calcaire graveleux est au moins de 50 % en volume et au maximum d'environ 85 % en volume. 3. Mortier ou béton selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les liants hydrauliques comprennent du ciment et de la chaux. 4. Mortier ou béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le mélange est malaxé avec de l'eau puis coulé sans vibrer. 5. Mortier ou béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la granulométrie du calcaire graveleux est comprise entre O et 80 mm environ. 6. Béton selon la revendication 2, caractérisé en ce que les liants et le calcaire graveleux ont la composition suivante, destinée à un usage en massif ciment 40 à 16 % de préférence 20 % en volume chaux 10 à 4 % de préférence 5 % en volume calcaire graveleux 50 à 80 % de préférence 75 % en volume 7. Mortier selon la revendication 2, caractérisé en ce que les liants hydrauliques et le calcaire graveleux ont la composition suivante, destinée à un usage sous forme d'enduit ciment 12,5 à 5 % de préférence 5 % en volume chaux 37,5 à 15 % de préférence 15 % en volume calcaire graveleux 50 à 80 % de préférence 80 % en volume 8. Utilisation de ce mortier ou béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, pour obtenir des éléments constructifs fabriqués par coulée ou par enduit.