FR 2043739 A1 19710219 FR 7019524 A 19700528 19524 . 2043739 1 La présente invention concerne la préparation d'un coulis chimique apte à la consolidation des murs de fondation et à la stabilisation des terrains sablonneux. Les coulis de composition chimique, dont la description fait l'objet du brevet n" 3 391 5^2, enregistré aux ÏÏ.S.A., sont préparés à partir de solutions aqueuses de substances polyphénoliques, extraites d'écorces de conifères, de tanins de cachou ou d'autres sucs concentrés du même type, auxquelles on ajoute de la formaldéhyde et un catalyseur ou agent coagulant à ion métallique s chrome, fer ou aluminium (qui permet, ultérieurement, de connaître le moment où intervient la coagulation) ; ces solutions sont, ensuite, injectées ri ans un matériau solide, particulaire, tel que du sable ou de la terre, de façon à former un gel résistant, non seulement quant à sa structure interne, mais également capable d'assurer un jointoiement compact, rigide et durable à Sur le plan économique, ces préparation connaissent m certain succès auprès des industries touchant à la construction ; elles apportent, en effet, une aide précieuse dans la stabilisation et le raffermissement des sols et des terrains sablonneux, arrêtant de façon appréciable l'écoulement des eaux souterraines, consolidant les murs de fondations, augmentant le potentiel de résistance à la charge, et permettant de procéder à des percements de galeries souterraines... Ces oomposés présentent, cependant, un certain nombre d'inconvénients et suscitent, parfois, quelques réticences. Par exemple, une manipulation imprudente des solutions catalytiques au sel de chrome peut provoquer des effets toxiques. Bien qu'inoffensifs, les catalyseurs au sel ferreux occacionnent souvent, dans les préparations de coulis, une coagulation prématurée ou localisée qui se manifeste par l'apparition de grumeaux gélatineux ou de granulés, gênant l'injection de la solution dans les matériaux à, pores très fins. La présente invention remédie aux inconvénients cités plus haut et se fonde sur une découverte inattendue : les solutions aqueuses de substances polyphénoliques d'origine végétale, extraites d'écoreës- de conifères, de tanins de cachou et autres sucs concentrés du même type, peuvent coaguler et se stabiliser parfaitement en présence de silicates de métaux alcalins, solubles dans l'eau, silicates de sodium ou de potassium de préférence. Lorsque la coagulation s'effectue dans de bonnes conditions, en présence de formaldéhyde et au pH acide approprié, il en résulte un gel aqueux, résistant, rigide, durable et irréversible qui se révèle extrêmement efficace dans les opérations de Jointoiement et autres applications mentionnées plus haut. Le mécanisme qui permet d'obtenir ces résultats demeure, en partie, inexpliqué, mais le fait que les préparations, mises au point dans oette invention, puissent réagir en l'absence de catalyseurs contenant un ion de métal de tran « 70 19524 2 sition dont l'emploi faisait l'objet d'un précédent brevet, est contraire à notre attente, et d'autant plus surprenant et encourageant. Les préparations de coulis, réalisées dans le cadre de cette Invention, se révèlent parfaitement inoffensives, d'une part, pour le personnel qui les 5 manipule, et d'autre part, pour l'environnement immédiat, les catalyseurs à base de silicate de potassium ou de sodium n'étant pas toxiques. La paraf ormaldéhyde se disolvant aisément dans les solutions alcalines de silicate de sodium ou de potassium et demeurant en solution malgré le retour à un pH acide, on peut, dans le cadre de cette invention, réaliser, sur le 10 chantier, les préparations de coulis, à partir des ingrédients solides que l'on dissout dans l'eau. Ainsi disparaissent les inconvénients dus à l'embarquement, au magasinage et à la manipulation des solutions de formaldéhyde ; par contre, il est désormais possible d'empaqueter les quantités pré-mesurées des ingrédients actifs nécessaires, sous forme d'emballages à compartiments 15 multiples renfermant chacun des éléments solides, secs, réduits en granulés, ce qui, du point de vue économique, offre des avantages certains quant au transport et à la manutention. Autre avantage notable, dû à, l'unique catalyseur de coagulation, les pré-parations de coulis contenant un catalyseur au silicate, réalisées conformément 20 h cette invention, présentent une viscosité initiale plus faible que la plupart des compositions précédentes dont le catalyseur renfermait un ion métal, ce qui leur assure un meilleur degré de pénétration avant qu'intervienne la coagulation. A titre d'exemple, on a comparé deux préparations ne différent que par la 25 nature de leur catalyseur ; du dichromate de sodium dans l'une, et du métasili cate de sodium dans l'autre ; une minute après avoir effectué le mélange, le coulis contenant le catalyseur au silicate présentait ; une viscosité 92 fois moindre que celle de la préparation contenant le dichromate. Ces propriétés facilitent l'injection et la répartitiqn des coulis qui 30 font l'objet de cette invention dans les sols et l'es terrains sablonneux, ainsi que dans les formations occupant un volume important mais dont les pores sont de très petite taille. Nous avons pu observer, d'autre part, en étudiant les structures de terrains consolidés à l'aide de coulis de cette invention, qu'ils se cassent 35 ou se fissurent moins facilement, et ceci prend tout son seins dans le cas de mortiers soumis aux effets alternés de périodes sèches et humides, ou dn gel et du dégel. Eh outre, les catalyseurs au silicate, contenus dans ces coulis, se trouvant en abondance dans le commerce et à des prix relativement bas, ces prépara 40 tlona sont économiques, tant sur le plan de leur prix de revient que sur 2043739 70 19524 2043739 celui de leur prix de vente» Pour'réaliser, selon les données de cette invention* des coulis susceptibles de s'adapter'au plus grand nombre d'usages, il faut préparer une solu-■ tion aqueuse contenant : 5 - (l) des tanins de cachou ou tout autre liqueur concentrée du même type, renfermant des substances polyphénoliques, d'origine végétale, extraites d'ecorce de conifère, de quebracho ou de mimosa» - (2) du silicate de sodium ou de potassium, - (3) de la formaldéhyde ou de la paraformaldéhyde, 10 - (4) un acide suffisamment fort pour amener le pH de la solution entre 0,5 et 6,0. Plus précisément, une fois terminée, la solution conforme à cette invention, destinée à être injectée dans un milieu solide, particulalre et poreux, afin d'en assurer le jointoiement, doit présenter la composition suivante s 15 - entre 5 et 40 environ, du poids total de solution, en. substances poly-phénoliques d'origine végétale, - entre 0,5 et 5 $ environ, du poids de substance polyphénolique, en formaldéhyde, - la quantité de solicate de sodium ou de potassium nécessaire pour libérer, 20 en solution, entre 1,0 et 15 % de Si 0g, par rapport au poids de substance polyphénolique. - une quantité suffisante d'un acide fort, tel que l'acide sulfaxnlque au l'acide sulfurique, afin d'assurer à la solution contenant le catalyseur un pH variant entre 0,5 et 6,0, et de préférence, entre 3*0 et 5*0. 25 Le silicate de sodium ou de potassium doit avoir un rapport de poids SlOg/MgO allant de 1,0 à 3*8, environ (M^O indiquant l'oxyde du métal présent dans lè silicate). On préparera donc le mélange, sur le chantier, juste avant de l'injecter dans le milieu à consolider. 30 Voici comment on peut procéder : (1) Préparer, d'une part, une solution de substance polyphénolique d'origine végétale, (2) Préparer, d'autre part, une solution contenant la formaldéhyde, le silicate et l'acide ; pour cette dernière solution, il est préférable de dissoudre, d'a- 35 bord, le silicate dans de l'eau, d'y ajouter ensuite la quantité voulue de formaldéhyde ou de paraformaldéhyde, et de verser le tout dans le récipient contenant l' (ou les) acide (s). Au moment de procéder à l'injection, les deux solutions sont Intimement mélangées dans les malaxeurs et les injecteurs commerciaux, utilisés pour ces 40 opérations de jointoiement. Le mélange étant effectué, il est facile de déter 70 19524 2043739 miner le temps de coagulation en calculant la proportion de solution catalyti-que, par rapport à la quantité de substance polyphénolique introduite dans la lance à injection. Les préparations contenant les ingrédients cités plus haut, dans des pro-5 portions convenablement calculées, donnent des gels résistants, rigides, durables et irréversibles, consolident, de fanon appréciable, les sols et terrains sablonneux ou poreux. En conséquence, ces préparations sont de. la plus grande utilité et trouvent un large champ d'applications spécifiques : travaux de fondation, scellement de barrages, percement de galeries souterraines, fixation 10 d'égouts, etc... Si nécessaire, on peut renforcer ou modifier ces préparations en leur ajoutant eertains matériaux comme, par exemple, de l'asphalte en émulsion aqueuse, de la bentonite, un ciment hydraulique activé à l'eau tel que le Portland, de la pierre à plâtre ou des asbestes. Lorsque l'on a recourt à ces 15 matériaux supplémentaires, les proportions dans lesquelles ils sont utilisés peuvent varier dans une large mesure, et on laisse aux techniciens spécialisés le soin de déterminer la quantité convenable. Il faut aussi noter que la solution aqueuse de substance polyphénolique, d'origine végétale, mélangée au seul catalyseur, le silicate de sodium ou de 20 potassium, peut coaguler, en l'absence de formaldéhyde et/ou de ptï acide. Ces gels ne peuvent être que provisoires car ils ont tendance à se désagréger progressivement dans l'eau. Il existe, cependant, un certain nombre de cas pour lesquels ces gels de consolidation provisoires sont nécessaires et, par voie de conséquence, les préparations de coulis destinées à ces opérations, ne 25 comportent qu'un mélange de substance polyphénolique et de catalyseur au silicate. A titre d'exemple, il est parfois souhaitable de consolider ou d'étay&î? temporairement un terrain avant d'y pratiquer une excavation. Dans ce cas précis, nul besoin d'un jointoiement durable ; le terrain devant être entièrement creusé, seule une stabilisation temporaire est nécessaire. Pour ce genre 50 d'applicalions, on utilise les préparations simplifiées, ne comportant que la substance polyphénolique et le catalyseur au silicate. Comme on l'a vu plus haut, il est possible de procéder à la préparation des coulis, sur le chantier, en utilisant les ingrédients actifs présentés sous forme de produits secs, facilement transportables et magasinables, pré-mesurés et 35 sous emballage à compartiments multiples, que l'on dissout simplement dans l'eau en suivant les instructions du mode d'emploi. Pour ce genre de préparations, il est nécessaire de prendre la paraformaldéhyrle solide, comme source de formaldéhyde, et les cristaux d'un sel d'acide suifamique ou d'un autre acide, afin d'obtenir un acide fort qui assurera à la solution catalyseur un pH se situant 40 entre 0,5 et 6,0, 70 19524 2043739 5 La- substance polyphénolique d'origine végétale, commme, bien sûr", les silicates de sodium ou de potassium, est un produit solide et sec. Tous ces ingrédients peuvent être logés, séparément, sous un même emballage à compartiments multiples, en quantités pré-déterminées qui, dissoutes dans des quan-5 tités également pré-déterminées d'eau, donneront une solution aqueuse de coulis chimique dont les proportions relatives de composants actifs se révèlent efficaces. . ' Voici quelques précisions : La teneur en substance polyphénolique végétale dissoute doit se situer entre 10 5 et 40 %, environ, du poids total de solution, La quantité de silicate de sodium ou de potassium employée doit être suffisante pour donner une teneur en SiOg allant de 1 à 15 $>, environ, du poids de substance polyphénolique. On utilisera une quantité de paraformaldéhyde telle qu'elle assure une teneur en formaldéhyde de 0,5 à 5 ^ environ du poids de substance polyphénolique. En-15 fin, la teneur en acide suifamique doit suffire à assurer, à la quantité de solution préparée à partir de l'un de ces emballages à compartiments multiples, un pH acide, se situant entre 0,5 et 6,0. On extrait les substances polyphénoliques nécessaires du sapin-ciguë d'Occident, du sapin de Douglas, du sapin blanc, du Bapin Sitka, et du pin 20 jaune du Sud, ainsi que des tanins de quebracho, de mimosa et d'autres liqueurs de bois ou d'écorce,à l'aide de solutions aqueuses d'hydroxydes de sodium, d'ammonium et de potassium, La gamme de températures convenant à ce genre d'opération va de la température ambiante à 185°C, et l'extraction.peut durer de 15 à 240 minutes, selon la concentration de l'alcali et les conditions r>u 25 milieu. On a préparé, à partir d'écorces , des substances polyphénoliques particulièrement actives, selon les procédés qui font l'objet des brevets américains n° 2 782 241, 2 819 295/ et 2 82J 223. Lorsque la substance polyphénolique est un tanin végétal, seuls le tanin de cachou ou les tanins concentrés, comme ceux 50 que l'on extrait du quebracho, du manglier, du mimosa ou de l'accacia, sont utilisables. On ne peut employer des tanins galliques ou hydrolysables tels que ceux du chataîgnier, du Myrobalan et du Dividivi, car ils ne coagulent pas correctement dans les conditions et la durée propres aux opérations de jointoiement . 55 On juge de l'efficacité d'un tanin, comme de celle d'un extrait d'écorce, d'après le degré d'activité, de rapidité de coagulation, et de solubilité dans les solutions alcalines que montre sa combinaison à la formaldéhyde. La vitesse de coagulation des substances polyphénoliques, en présence de formaldéhyde, dépend de leur composition chimique. On peut déterminer le de-40 gré de réactivité à la formaldéhyde en procédant au test suivant ; 19524 2043739 6 Dans -un récipient, d'une contenance de 500 ml, on mélange un échantillon soigneusement posé de substance polyphénolique (20g. environ) et, approximativement, 500 ml. d'eau. On amène le pH de la solution à 9*5 en ajoutant, goutte à goutte, 5 à. 10 $ d'hydroxyde de sodium ou d'acide ohlorhydrique, selon le cas* On verse ensuite cette solution dans un flacon doseur de 500 ml, et on y ajoute 25 ml de formaldéhyde à 37 On dilue, en ajoutant de l'eau, jusqu'à ce que la solution occupe les 500 ml. On prépare une solution de comparaison en versant 25 ml. de formaldéhyde a. Jf fo dans tin flacon doseur et en étendant d'eau, de façon à obtenir 500 ml de solution. On prend 5 ml de cette solution auxquels on ajoute 10 ml d'une solution à 10 # de sulfite de sodium. De l'acide chlorhydrique 0,1 N permet d'amener le pH de cette préparation à 9*5. On titre, alors, cette solution. On constate la réaction suivante : CHgO + Na2S05 + H20 —» Œ^O NaHSOj + NaOH On calcule, à partir des résultats de cette analyse volumétrique, la concentration initiale en formaldéhyde. Quatre heures après sa préparation, on prend un échantillon de 5 ml de la première solution que l'on dilue dans 50 ml d'eau, puis on y ajoute de l'acide chlorhydrique 0,1 N, afin d'obtenir le pH 7» On ajoute encore 10 ml de solution de sulfite de sodium à 10 /o, puis on titre la préparation avec l'acide chlorhydrique 0,1 N au pH 9*5. Le résultat de cette titration permet de calculer la quantité de formaldéhyde restant en solution, quatre heures après l'élaboration de cette solution. La différence entre la teneur en formaldéhyde de l'échantillon de solution étalon et celle de l'échantillon de solution testé après quatre heures de repos, permet de déterminer la quantité de formaldéhyde qui s'est oombiaée à' l'extrait d'écorce. On exprime ce résultat sous forme de grammes de formaldéhyde / 100 grammes d'écorce pure, sèche. Lemme, Chem. Ztg 27 896 (1903) a donné la description'du procédé de détermination de la teneur en formaldéhyde, résumé çi-dessus. On trouvera, dans le tableau suivant, un certain nombre de données concernant les degrés de réactivité classiques relevés chez les solutions alcalines d'extraits d'écorce i ESPECES Réactivité à la Formaldéhyde Extrait à NaOH Extrait à Sapin-cigu'ê d'Occident 8,4 7*4 Sapin de Douglas 6,4 6,6 Sapin Sitka 6,0 7,4 Sapin blanc 6,6 5,3 Pin jaune dii- Sud 6,0 7*5 70 19524 2043739 7 Voici quelques exemples de réalisations pratiques, destinés à illustrer la théorie développée dans cette invention. EXIMPIE 1 On a préparé une solution catalyseur de métasilicate de sodium acidifiée 5 en versant progressivement la solution A dans la soution B, et en agitant doucement le mélange. Solution A : on dissout 9*08 kg de métasilicate de sodium en granulés, puis 9*08 Kgs de paraformaldéhyde en poudre, dans 90,86 litres d'eau. Solution B : on dissout 9»0Ô kg d'acide suifantique cristallisé dans 90,86 litres d'eau. 10 La concentration en métasilicate de sodium s'élève à 55» du poids total, et le pH de la solution catalyseur est voisin de 2. On prépare une solution C, à 20 fo (par poids), de substance poyphénoli-que végétale : extrait caustique de sapin-cigug mélangé à de l'extrait commercial de bois de quebracho, en dissolvant l8l,6 kg du mélange d'extraits solides 15 dans 817,74 litres d'eau. On obtient l'extrait de sapin-ciguë en traitant, à l'autoclave, de l'écor-ce débitée en bâtonnets, de l'hydroxyde de sodium et de l'eau, dans les proportions suivantes : 100 parts d'écorce de sapin-ciguë d'occident, 9 parts d'hydroxyde de sodium, et de l'eau en quantité suffisante pour obtenir un 20 poids total équivalent à 530 parts. On chauffe rapidement ce mélange à 100°C, en agitant, et l'on maintient cette température durant 30 minutes. On déverge ensuite l'ensemble de la préparation sur un crible à maille de 40 x 60, et l'on presse le résidu solide. Le filtrat est clarifié, concentré par évaporation jusqu'à ce que l'on obtienne 25 une concentration de 30 # en produits solides, puis desséché sous un courant d'air. On a préparé, ainsi une assez grosse quantité de substance polyphénolique végétale alcaline, de couleur sombre, soluble dans l'eau, concentrée à 37 $ par rapport au poids d'origine de l'écorce. 30 Le catalyseur préparé comme on l'a vu plus haut, et la solution polyphé nolique C sont introduits, séparément, par pompage à. l'aide d'une lance à injection assurant, -en même temps, le brassage, dans un bac de 10,16 cm x 10,16 cm x 15/24 em, contenant du sable de construction, de qualité quelconque. La solution polyphénolique est pompée à raison de 4,54 1 à 9*08 litres/minute e"t 35 le mélange proportionnel s'effectue à l'aide de pompes munies de doseurs. On . utilise un ajutage mélangeur, en forme d'Y, afin d'assurer le mixage des solutions, catalyseur e\ polyphénolique, juste avant de les introduire dans le corps principal de la lance à mortier. On maintient, tout au long de l'opération, un rapport volumétrique de 1/5» 40 entre la solution polyphénolique et le catalyseur. En maintenant les conditions 19524 2043739 3 suivantes : ce rapport volumétrique constant, et une température ambiante de 20°C, le temps nécessaire à la coagulation est, environ, de 10 minutes» Un bloc de sable, cimenté selon ce procédé, fait preuve d'une bonne résistance aux intempéries^ non seulement à l'humidité permanente, mais aussi à la sécheresse, au gel et au dégel. Les tests effectuée en laboratoire pour éprouver la résistance des blocs coagulés, ont révélé que l'on obtient, par ce procédé, 24 heures après l'injection, une force de résistance de 1,8 bar, dans le cas d'un gel pur, et de 7-è bar, pour le mortier, en utilisant un sable passé au tamis de 80. Deux autres tests de laboratoire ont nontré que le gel préparé selon os procédé de catalyse, présente une excellente résistance à l'eau. Premier test : on a plongé dans l'eau un bloc de gel pur, et on l'a maintenu immergé durant une semaine, en procédant à des contrôles réguliers. On n'a pu observer aucun changement notable de forme ou de qualité du bloc, si se n'est une légère diffusion de substance polyphénolique dans l'eau au début de lsirranersion0 Deuxième expérience ? on a placé mx morceau de gel, d'environ 2,54 cm d'épaisseur, au. milieu d'une couche de 30,47 on de sable humide (passé au tamis de 50) surmontée d'une colonne de 2,13 m d'eau, dans un tube de verre de 7*62 cm de diamètre. Deux mois plus tard,, on ne pouvait noter aucune trace d'infiltration En l'absence du bloc de gel, le taux d'infiltration s'élevait, cependant# à 28,09 litres d'eau/0,09 m2 de section transversale, chaque jour. EXEMPLE 2 On a préparé un catalyseur au métasilicate de sodium, acidifié à l'acide sulfurique, et non, plus à l'acide sulfamique, en mélangeant deux solutions., préparées comme suit : (1) Solution A : 10 grammes de métasilicate de sodium, dissous dans 80 ml d'eau. (2) Solution B : 3 ïiù. d'acide sulfurique concentré, mélangée à 80 ml d'eau. On. verse la solution A dans la solution B, en agitant afin de prévenir tout risque de coagulation. On ajoute 40 ml de solution de formaldéhyde à 37 f* à la solution de métasilicate de sodium acidifiée. En fin d'opération, le pH de la solution catalyseur est de 3. Cette solution est claire, semblable à de l'eau, et sa concentration en éléments actifs s'élève à 5 % de son poids. On a préparé, d'autre part, une solution à 20 % (par poids) de substance polyphénolique alcaline (voir exemple 1) en dissolvant 270 grammes de cette substance dans un litre d'eau. On a procédé, en laboratoire, aux tests décrits dans l'exemple 1. Le 19524 2043739 9 mélange de la solution polyphénolique et du catalyseur étant effectué dans les mêmes proportions que pour l'exemple 1, ces tests ne révèlent, pratiquement, aucune différence en ce qui concerne le temps de coagulation, la force de résistance des blocs coagulés, et leurs excellentes propriétés de résistance à l'eau. EXEMPLE 3 On a préparé une solution de substance polyphénolique végétale à 25 £ (par poids), en utilisant, exclusivement, de l'extrait d'écorce de sapin-ciguë* (voir exemple 1), dont on a fait dissoudre 362 grammes dans 1 litre d'eau. On a préparé, d'autre part, une solution à 10 $ de silicate de sodium acidifiée selon le même processus et en employant les mêmes quantités de produits que dans l'exemple 2, à ceci près que l'on utilise ici 20 grammes de métasilicate de sodium et 6 ml d'acide sulfurique concentré. Le rapport volumétrique du mélange s solution polyphénolique, catalyseur est de 7/1, et on observe un temps de coagulation de 20 minutes, dans les conditions de température ambiante; La force de résistance du gel seul est de 0,71 bar, et celle du mortier de sable coagulé s'élève à 62 bar, 24 heures après leur préparation. Le test d'immersion dans l'eau, décrit plus haut dans l'exemple 2, révèle pour le gel préparé selon ce dernier procédé, les propriétés de résistance à l'eau légèrement inférieures à. celles que montrent les échantillons réalisés selon les méthodes décrites dans les exemples 1 et 2. EXEMPLE 4 On a préparé une solution de catalyseur au silicate de sodium à 10 # en dissolvant 27,24 leg de métasilicate de sodium dans 224,73 litres d'eau, puis en y ajoutant 54,48 litres de formaldéhyde à 37 après dissolution complète du silicate de sodium. Cette solution était légèrement trouble et son pK était voisin de 12. On a préparé, d'autre part, une solution à 25 $ (par poids) de substance polyphénolique végétale, en dissolvant 227 Kg de produit (à 6 ^ d'humidité) dans 749,1 litres d'eau. On a procédé à un test de jointoiement en injectant, par pompage, dans un bac de sable, les deux solutions décrites ci-dessus, mélangées dans les proportions suivantes : 5 parts de solution polyphénolique pour 1 part de catalyseur. La coagulation s'est effectuée dans un temps très court : 3 minutes, à une température ambiante de 20°C, environ. Le catalyseur, réalisé selon ce procédé ne provoque pratiquement aucune augmentation de la viscosité au moment du mélange, et celui-ci demeure fluide jusqu'à ce que la coagulation intervienne. 24 heures après la préparation du mélange, les tests effectués en laboratoire ont révélé une force de résistance 2,2 bar pour le gel pur, et de 110 bar 70 19524 2043739 10 pour le mortier à base de sable passé au tamis de 80. Le test d'immersion dans l'eau (voir exemple l) montre que le gel pur, préparé selon ce dernier procédé, en milieu alcalin, présente une résistance à. l'eau nettement moindre que celle des précédents, comme le souligne l'impor-5 tante diminution du bloc de gel, par redissolution partielle, en surface, après me semaine de séjour dans l'eau. On a constaté, cependant, que de petits blocs de sable cimentés par un mélange à base de ce même catalyseur, exposés à l'air durant plusieurs mois, à l'intérieur du laboratoire, ne présentaient aucun signe de fissuration et 10 faisaient preuve, en milieu sec, d'une exceptionnelle stabilité. EXEMPLE 5 On a préparé une solution de catalyseur au silicate de sodium, de la manière précédemment décrite dans l'exemple 2. On a préparé, d'autre part, une solution polyphénolique à 25 en dissol-15 vant 356 gr de la substance polyphénolique, précédemment décrite dans l'exemple 3, dans un litre d'eau. On a mélangé, à cette solution polyphénolique, un égal volume d'asphalte en émulsion anionique (bitumuls DM-1, produit commercialisé par Chevron Cheminai Company), fortement concentré à 60 % de son poids. 20 En réalisant le mélange suivant : 1 volume de silicate de sodium acidifié pour 5 volumes de solution polyphénolique asphalte,on a préparé un gel d'une grande résistance à l'eau, et d'aspect légèrement caoutchouteux. Le temps de coagulation est de 15 minutes environ, à 75°C. Le test de la colonne d'eau, appliqué durant 4 semaines (Voir exemple 1) 25 n'a révélé aucune trace d'infiltration. Le gel préparé à partir du mélange : solution polyphénolique - asphalte, se montre plus résistant aux intempéries ou aux variations de température que le gel à base de substance plolyphénolique seule ; il est également mieux adapté que la seule émulsion asphaltée a certains usages tels que la plate-30 forme d'une route ou le revêtement intérieur d'un canal, par exemple. EXEMPLE 6 On a préparé une solution catalyseur de silicate de sodium à 10 en dissolvant 20 grammes de métasilicate de sodium et 20 grammes de paraformaldéhyde dans 160 ml d'eau. 35 On a préparé, d'autre part, une solution à 20 % de substance polyphénolique, en dissolvant 264 grammes du produit polyphénolique décrit dans l'exemple 1, dans un litre d'eau. On a mélangé 2 volumes de cette solution polyphénolique et 1 volume d'émulsion anionique d'asphalte (bitumuls SK-1, commercialisé par la Chemical 40 Company) dont la concentration en produit solide s'élève à 60 70 19524 2043739 n Le gel préparé à partir des proportions suivantes : 7 volumes de solution polyphénolique-asphalte pour 1 volume de catalyseur, exige un temps de coagulation de 10 irdms.tes environ. Il se montre extrêmement résistant à l'eau. Les tests de l'exemple 1, appliqués au bloc de gel pur et au mortier, 5 révèlent> respectivement, des forces de résistance de 1,6 bar et 67,6 bar. La préparation polyphénolique-asphalte résiste mieux à. l'assèchement que le gel de solution polyphénolique seule; elle est également plus économique et, souvent, mieux adaptée que lsémulsion d'asphalte pure. Elle présente, en outre, un meilleur comportement vis à vis des alternances de gel et de dégel 10 ainsi que des cycles saisonniers. EXEMPLE 7 On a préparé un catalyseur au silicate de sodium, selon le proaédé décrit dans l'exemple 1. On a préparé, d'autre part, un lait de mélange polyphénolique-bentonite, 15 en dissolvant 20,88 kg de substance polyphénolique, obtenue comme on l'a vu dans l'exemple 1, dans 136,2 litres d'eau. On a; ensuite, ajouté 18,16 litres de boue de bentonite, en vrac, à cette solution polyphénolique. Le lait et le catalyseur ont été injectés, ensemble, par pompage, dans une parcelle témoin du terrain sablonneux et saturé d'eau. 20 Pompé à raison de 8 volumes de lait polyphénolique-bentonite pour 1 volume de catalyseur, le mélange fournit vm gel dont le temps de coagulation est de 25 minutes, environ. La couche de mortier introduite dans le sol a complètement arrêté l'infiltration d'eau, La préparation à base de boue et de substance polyphénolique se fixe et 25 arrête plus rapidement 1'infiltration d'eau que l'injection de bentonite pure ; elle dure plus longtemps. Elle est également plus économique et plus efficace que le gel obtenu à partir des seules substances polyphénoliques. EXEMPLE 8 On a préparé, d'une part, une solution de catalyseur à 10 % de sodium et, 50 d'autre part, une solution polyphénolique à 20 selon le prooédé employé dans l'exemple 5» On a ensuite ajouté du ciment Portland à la solution polyphénolique, en amalgamant parfaitement, dans les proportions suivantes : 1 part de ciment pour 4 parts de solution. On a mélangé la mixture polyphénolique-ciment à la solution catalyseur, 35 à 10 % de silicate de sodium, à raison de 5 volumes de mixture pour 1 volume de catalyseur. 24 heures après sa préparation, le gel pur ainsi obtenu, montrait une force de résistance de -2,3 bar. Ce gel faisait preuve d'une meilleure imperméabilité à. l'eau que le. mortier obtenu b partir d'un catalyseur au silicate 40 en milieu alcalin. 19524 2043739 12 Le mélange polyphénolique - ciment se fixe plus rapidement que le ciment pur et présente une force de résistance supérieure à celle d'un gel à base de substance polyphénolique seule» Bien que les principes de la pi"ésente invention aient été décrits ci-dessus en relation avec un exemple particulier de réalisation, on comprendra clairement que ladite description est. faite seulement à titre d'exemple et ne limite pas la portée de l'invention. 70 19524 2043739 13 REVENDICATIONS 1. Préparation de mortier de composition chimique, caractérisé en ce qu'elle comprend les opérations suivantes : (a) on prépare une solution aqueuse initiale de substances polyphénoliques 5 d'origine végétale, provenant de tanins de cachou et d'autres tanins mélangés, ainsi que d'extraits alcalins d'écorce de conifères, (b) on prépare une solution aqueuse catalyseur d'un silicate soluble de métal alcalin , la teneur en substances polyphénoliques de ladite solution initiale variant entre 5 et 40 ?o, environ, du poids de solution, et la teneur en dit 10 silicate soluble de métal alcalin étant telle qu'elle assure au composé à base de silicate, une concentration en SiO^ d'approximativement 1 à 15 # du poids desdites substances polyphénoliques, (c) on mélange les solutions a et b . 2. Préparation selon la revendication 1, caractérisée en ce que 15 ledit silicate de métal alcalin présente un rapport pondéral SiOg/oxyde du métal alcalin variant entre 1 et 3,8 et en ce qu'elle contient, en outre, entre 0,5 et 5*0 # de formaldéhyde, par rapport au poids des substances polyphénoliques. i 3. Préparation selon la revendication 2, caractérisée en ce que 20 ledit silicate de métal alcalin est vin silicate de sodium ou de potassium, et que ce silicate de sodium ou de potassium est mis, ainsi que la formaldéhyde, en solution aqueuse dont on ajuste le pH entre 0,5 et 6,0, avant de procéder au mélange aVec la solution de substance polyphénolique. 4. Préparation selon la revendication 3, caractérisée en ce fait qu'elle 25 contient suffisamment d'acide sulfamique pour assurer ledit pH à la solution catalyseur et en ce que ledit pH, une fois rectifié, se situe entre 3,0 et 5,0. 5. Préparation de mortier comportant une solution aqueuse obtenue par les opérations suivantes : 30 (a) mise en solution aqueuse de substance polyphénolique végétale, choisie parmi les tanins de cachou, des mixtures d'autres tanins, et des extraits alcalins d'écorce de conifère, concentrée de 5 è. 40 ^ du poids de solution, (b) mise en solution aqueuse de métasilicate de sodium, en quantité suffisante pour assurer une teneur en SiOg variant entre 1 et 15 % du poids de 35 ladite substance polyphénolique, (c) mise en solution aqueuse de formaldéhyde, concentrée de 0,5 a 5*0 # du poids de ladite substance polyphénolique et d'une quantité d'acide fort , suffisante pour que le pH de la solution se situe entre 5*0 et 6,0, (d) mélange des solutions a, b et c. 40 6. Préparation caractérisée en ce qu'elle se présente sous forme de 19524 2043739 i* granulés solides, prête à fournir une solution aqueuse de coulis, contenant : (a) une substance polyphénolique végétale, choisie parmi des tanins de cachou, des mixtures de tanins du même type, et des extraits d'écorce de conifère, (b) du silicate de sodium ou de potassium, présentant un rapport pondéral 5 SiOg/oxyde du métal alcalin variant de 1 à 3,8, (c) de la paraformaldéhyde, et (d) de l'acide suifamique. 7. Préparation selon la revendication 6, caractérisée en ce que chacun desdits ingrédients est logé séparément dans un emballage à comparti-10 ments multiples, en quantité prédéterminée, afin qu'en les dissolvant dans une quantité également prédéterminée d'eau, on obtienne une solution contenant de 5 à 40 du poids de solution, en substance polyphénolique, de 0,5 à 5,° $ du poids de ladite substance polyphénolique en formaldéhyde, entre 1 et 15 cfi de SiOg, par rapport au poids de ladite substance polyphénolique, et suffisam-5 ment d'acide sulfamique pour que le pH de la solution se situe entre 5,0 et 6,0, 8. Procédé de fabrication de mortier, caractérisé en ce qu'il comporte les opérations suivantes : - préparation d'une solution aqueuse de base contenant entre 5 et 40# de son poids en substance polyphénolique d'origine végétale choisie parmi les tanins 20 de cachou, les mélanges de tanins de même type et les extraits alcalins d'écorce de conifères ; - préparation d'une solution aqueuse de catalyseur jouant un rôle d'agent coagulant, contenant une quantité de silicate de sodium ou de potassium présentant un rapport en poids SiO^/oxyde du métal alcalin variant de 1 à 3,8, suffisante 25 pour assurer une teneur en SiOg allant de 1 à 15$ du poids de ladite substance polyphénolique ; - mélange desdites solutions, injection et répartition de ce mélange dans un matériau particulaire afin d'obtenir, sur place, la coagulation pour former le mortier dans un espace de temps déterminé. 30 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il inclue dans la solution catalyseurs avant son mélange à la solution polyphénolique et leur répartition, la dissolution d'environ 0,5 à 5,0 # de formaldéhyde, par rapport au poids de ladite substance polyphénolique et dans la solution catalyseur, avant son mélange à la solution polyphénolique et leur répartition, la dissolu-35 tion d'une quantité suffisante d'acide fort pour que le pH.de ladite solution catalys us se situe entre 0,5 et 6,0. 10. Procédé selon les revendications 1 ou 8, caractérisé en ce qu'il comporte l'introduction dans l'une desdites solutions, avant leur mélange et leur répartition, d'un ingrédient supplémentaire qui peut être de l'asphalte, une 40 boue, un ciment hydraulique ou un asbeste,