BE1020896A3 - ACCELERATOR FOR TAKING AND CURING HYDRAULIC BINDERS AND CEMENTITIOUS COMPOSITION COMPRISING SAID ACCELERATOR - Google Patents

ACCELERATOR FOR TAKING AND CURING HYDRAULIC BINDERS AND CEMENTITIOUS COMPOSITION COMPRISING SAID ACCELERATOR Download PDF

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BE1020896A3
BE1020896A3 BE201300841A BE201300841A BE1020896A3 BE 1020896 A3 BE1020896 A3 BE 1020896A3 BE 201300841 A BE201300841 A BE 201300841A BE 201300841 A BE201300841 A BE 201300841A BE 1020896 A3 BE1020896 A3 BE 1020896A3
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Jean-Pierre Grelaud
Ratana Soth
Rolland Bruno Le
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Francais Ciments
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Description

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ACCELERATEUR DE PRISE ET DE DURCISSEMENT DE LIANTS HYDRAULIQUES ET COMPOSITION CIMENTAIRE RENFERMANT LEDIT ACCELERATEURACCELERATOR FOR TAKING AND CURING HYDRAULIC BINDERS AND CEMENTITIOUS COMPOSITION COMPRISING SAID ACCELERATOR

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La présente invention a pour objet un accélérateur de prise et de durcissement de liant -Λ hydraulique, les compositions cimentaires renfermant ledit accélérateur de prise et de durcissement de liant hydraulique, ainsi que leurs utilisations notamment dans des bétons projetés ou des mortiers de scellement et de calage.The subject of the present invention is a hydraulic binder setting and curing accelerator, the cementitious compositions containing said hydraulic binder setting and curing accelerator, and their uses, in particular in sprayed concretes or sealing mortars and mortars. rigging.

Le béton projeté est un produit transporté à une grande vitesse par air comprimé à travers un tuyau et projeté sur une surface ou un support auquel il doit adhérer. Les compositions de béton projeté permettent d’appliquer une couche de liant hydraulique sur des supports qui présentent une pente, des voûtes ou des surplombs. A titre d’exemple on peut citer notamment l’intégralité des parois de galeries souterraines ou de tunnels. Ces compositions doivent être suffisamment fluides pour être pompables, mais aussi suffisamment fermes pour adhérer à la paroi sur laquelle elles sont projetées sans s’écouler le long de celle-ci.Shotcrete is a product transported at great speed by compressed air through a pipe and projected onto a surface or support to which it must adhere. The shotcrete compositions make it possible to apply a layer of hydraulic binder on supports which have a slope, arches or overhangs. By way of example, mention may be made in particular of the entirety of the walls of underground tunnels or tunnels. These compositions must be sufficiently fluid to be pumpable, but also sufficiently firm to adhere to the wall on which they are projected without flowing along it.

En plus de ces contraintes, l’homme du métier doit également tenir compte d’autres facteurs, tels que la température du milieu, qui peut varier en fonction du lieu et du moment de mise en œuvre du béton projeté. La température du milieu influence fortement les résistances du béton à court et à long terme. Si le milieu est trop froid le béton ne présentera pas de résistances mécaniques satisfaisantes à court terme. Si le milieu est trop chaud la résistance mécanique à long terme sera inférieure à ce qui peut être normalement attendu.In addition to these constraints, those skilled in the art must also take into account other factors, such as the temperature of the medium, which may vary depending on the location and the time of implementation of the shotcrete. The temperature of the medium strongly influences the concrete resistances in the short and long term. If the medium is too cold the concrete will not show satisfactory mechanical resistance in the short term. If the medium is too hot the long-term mechanical strength will be lower than what can normally be expected.

Les mortiers de scellement et de calage permettent de fixer des barres d'ancrage dans des ouvrages en béton fortement sollicités, grâce à des résistances à l'arrachement très élevées. Ils peuvent être utilisés quelle que soit la configuration chantier (plafond, mur et plancher). Ils se présentent généralement sous forme de "prémix" prêt à l’emploi (mélange de liants, sables et adjuvants) et sont mis en œuvre après gâchage ) avec de l'eau soit manuellement ou mécaniquement (par pompage) Contrairement aux mortiers de scellement, les mortiers de calage sont fluides, ils assurent un remplissage facile des cavités, comme pour le calage de machines lourdes ou à fortes vibrations (turbines, machines outils, centrifugeuses ...) en créant un support homogène, uniforme et résistant.Sealing and setting mortars make it possible to fix anchor bars in highly stressed concrete structures, thanks to very high resistance to tearing. They can be used whatever the building site configuration (ceiling, wall and floor). They are generally in the form of ready-to-use "premix" (mixture of binders, sands and admixtures) and are used after mixing with water either manually or mechanically (by pumping). Unlike sealing mortars , the setting mortars are fluid, they ensure an easy filling of the cavities, as for the setting of heavy machines or with strong vibrations (turbines, machine tools, centrifuges ...) by creating a homogeneous support, uniform and resistant.

Dans ces applications (scellement ou calage), la résistance au jeune âge est indispensable pour répondre aux délais courts imposés par ce type de travaux. Elle peut être obtenue en utilisant comme liant un ciment Portland de classe R (à durcissement rapide) ; mais souvent des résistances mécaniques très élevées à court terme sont requises, et elles ne peuvent être obtenues que par l’utilisation de ciments spéciaux de type alumineux ou sulfoalumineux. Ces liants spéciaux offrent par ailleurs l’avantage, lorsqu’ils sont judicieusement formulés, de conduire à l’obtention de retrait réduit voire compensé, propriété recherchée dans ce type d’application.In these applications (sealing or wedging), resistance to young age is essential to meet the short time required by this type of work. It can be obtained by using as a binder a Class R Portland cement (fast curing); but often very high mechanical strengths in the short term are required, and they can be obtained only by the use of special aluminous or sulfoaluminous cements. These special binders also offer the advantage, when judiciously formulated, to lead to obtaining reduced or even compensated withdrawal, property sought in this type of application.

De plus, la température du milieu environnant a également une influence sur les résistances mécaniques à court terme et à long terme des compositions de mortier de scellement et de calage.In addition, the temperature of the surrounding medium also influences the short-term and long-term mechanical strengths of the sealant and cushioning mortar compositions.

L’homme du métier doit disposer d’une composition pouvant rester fluide et manipulable sur une période plus ou moins longue, mais évoluant vers une consistance plus ferme ou faire prise rapidement à partir du moment où elle est mise en oeuvre. Cette dernière contrainte peut être satisfaite par l’ajout d’un accélérateur de prise et de durcissement à la composition. A titre d’accélérateurs de prise et de durcissement connus par l’homme du métier nous citerons notamment les sels de nitrates, les sels de chlore, les alkanolamines, les formaldéhydes, les thiocyanates, les suspensions colloïdales de silice, les aluminates alcalins.The skilled person must have a composition that can remain fluid and manipulable over a longer or shorter period, but evolving to a firmer consistency or setting quickly from the moment it is implemented. This last constraint can be satisfied by adding a setting accelerator and hardening to the composition. As setting and hardening accelerators known to those skilled in the art, mention will in particular be made of nitrate salts, chlorine salts, alkanolamines, formaldehyde, thiocyanates, colloidal silica suspensions, alkaline aluminates.

Cependant, ces accélérateurs de prise ou de durcissement peuvent altérer les caractéristiques mécaniques de résistance sur le long terme, et surtout ne permettent pas d’obtenir à très court terme (3 heures) des résistances mécaniques suffisamment élevées, surtout à basse température, telles à des températures inférieures à 10°C, voire de l'ordre de 5°C.However, these accelerators of setting or hardening can alter the mechanical characteristics of resistance in the long term, and especially do not make it possible to obtain in the very short term (3 hours) sufficiently high mechanical strengths, especially at low temperature, such as temperatures below 10 ° C, or even of the order of 5 ° C.

L’usage des ciments ou clinkers alumineux et sulfo-alumineux en tant qu’accélérateurs de prise et de durcissement est également connu de l’homme du métier.The use of aluminous and sulfo-aluminous cements or clinkers as setting and hardening accelerators is also known to those skilled in the art.

Cependant, la mise en œuvre d’accélérateurs de prise ou de durcissement tels que les ciments ou clinkers alumineux et sulfoalumineux est délicate. En effet, toute modification ou erreur de dosage dans la combinaison de ce type d’accélérateur avec un liant hydraulique (ciment Portland) peut, en fonction de la température du milieu, inhiber ou accélérer les réactions d’hydratation de ce liant, rendant difficilement maîtrisablès les performances mécaniques de l'ensemble liant hydraulique/accélérateur.However, the implementation of setting or hardening accelerators such as aluminous and sulfoaluminous cements or clinkers is delicate. Indeed, any modification or dosage error in the combination of this type of accelerator with a hydraulic binder (Portland cement) may, depending on the temperature of the medium, inhibit or accelerate the hydration reactions of this binder, making it difficult to mastered the mechanical performance of the hydraulic binder / accelerator assembly.

Globalement, ces accélérateurs de prise et de durcissement sont connus pour leurs actions à des températures courantes (environ 20°C), mais ils ne sont pas forcément adaptés à un usage dans des conditions de températures plus "extrêmes".Overall, these setting and hardening accelerators are known for their actions at ordinary temperatures (about 20 ° C), but they are not necessarily suitable for use in more "extreme" temperature conditions.

Il existe un besoin, pour l’homme du métier désirant mettre en œuvre des compositions de liants hydrauliques à des températures hautes ou basses (de +5°C à +35°C), et souhaitant obtenir des résistances à court et long termes satisfaisantes (supérieures à 0,4 MPa, à 3 heures ; et supérieures à 30 MPa, à 28 jours), de disposer d’un accélérateur de prise et de durcissement ne mettant pas en péril l’intégrité de la structure sur le long terme.There is a need for those skilled in the art wishing to use hydraulic binder compositions at high or low temperatures (from + 5 ° C to + 35 ° C), and wishing to obtain satisfactory short and long term strengths. (greater than 0.4 MPa, at 3 hours, and greater than 30 MPa, at 28 days), to have a setting and hardening accelerator that does not jeopardize the integrity of the structure in the long term.

Un but de la présente invention est donc de proposer un accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques palliant les inconvénients précités.An object of the present invention is therefore to provide a setting accelerator and hardening of hydraulic binders overcoming the aforementioned drawbacks.

Un autre but de la présente invention est de proposer un accélérateur de prise et de durcissement pour compositions cimentaires adaptées pour la mise en œuvre de mortiers de scellement, de mortiers de calage, ou de bétons projetés, et plus particulièrement adaptées pour la mise en œuvre à des températures basses ou élevées, nécessitant une résistance mécanique à la compression (Rc) à court terme élevée tout en conservant une bonne résistance mécanique à la compression (Rc) à long terme.Another object of the present invention is to provide a setting and hardening accelerator for cementitious compositions suitable for the implementation of sealing mortars, setting mortars, or cast concrete, and more particularly adapted for the implementation. at low or high temperatures, requiring high short-term compressive strength (Rc) while maintaining good long-term mechanical compressive strength (Rc).

La présente invention permet de répondre à ces différents buts grâce à un accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques comprenant les proportions massiques suivantes : - de 25 à 35 % d'au moins un clinker sulfoalumineux, - de 45 à 55 % d'au moins une source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L'1 dans l'eau à 20°C, et - de 10 à 20 % d'au moins une source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1 dans l'eau à 20°C, ledit clinker contenant des composés minéralogiques de type aluminates de calcium.The present invention makes it possible to meet these various objectives by means of an accelerator for setting and hardening hydraulic binders comprising the following mass proportions: from 25 to 35% of at least one sulphoaluminous clinker, from 45 to 55% of at least one source of sulphates having a solubility of greater than 4 g.L'1 in water at 20 ° C, and - from 10 to 20% of at least one source of sulphates having a solubility of less than 4 g.L 1 in water at 20 ° C, said clinker containing calcium aluminate mineralogical compounds.

Dans la présente invention les solubilités sont considérées dans l'eau pure à une température de 20°C.In the present invention the solubilities are considered in pure water at a temperature of 20 ° C.

Les phases minéralogiques sont indiquées par leur nom usuel suivi de leur notation cimentière. Les composés primaires sont représentés dans la notation cimentière par : C pour CaO, S pour Si02, A pour Al203, $ pour S03) H pour H20 ; cette notation est utilisée dans l'ensemble du présent texte.The mineralogical phases are indicated by their usual name followed by their cement notation. The primary compounds are represented in the cement notation by: C for CaO, S for SiO 2, A for Al 2 O 3, for SO 3 H for H 2 O; this notation is used throughout this text.

Dans le cadre de la présente invention, l’accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques est destiné à être ajouté à un liant hydraulique pour former une composition cimentaire.In the context of the present invention, the accelerator for setting and curing hydraulic binders is intended to be added to a hydraulic binder to form a cementitious composition.

Par "liant hydraulique", on entend un liant hydraulique au sens de la norme EN 197-1, et notamment la définition du paragraphe 4 : "matériau minéral finement moulu qui, gâché avec de l’eau forme une pâte qui fait prise et durcit par la suite de réactions et de processus d’hydratation et qui, après durcissement, conserve sa résistance et sa stabilité même sous l’eau.""Hydraulic binder" means a hydraulic binder as defined in EN 197-1, and in particular the definition in paragraph 4: "finely ground mineral material which, when mixed with water, forms a paste which hardens and hardens as a result of reactions and processes of hydration and which, after hardening, retains its resistance and stability even under water. "

Par "finement moulu", on entend une finesse Blaine d’environ 2500 à 5000 cm2/g.By "finely ground" means a Blaine fineness of about 2500 to 5000 cm2 / g.

Par "composés minéralogiques de type aluminates de calcium", on désigne toute phase minéralogique résultant de la combinaison d’alumine (de formule chimique AI2O3, ou "A" en notation cimentière), et d’oxyde de calcium (de formule chimique CaO, ou "C" en notation cimentière) avec d’autres espèces minérales comme par exemple les sulfates (de formule chimique S03, ou en notation cimentière), l’oxyde de fer (de formule chimique Fe203, ou "F" en notation cimentière) ou le fluor."Calcium aluminate mineralogical compounds" means any mineralogical phase resulting from the combination of alumina (of chemical formula AI2O3, or "A" in cement notation), and of calcium oxide (of chemical formula CaO, or "C" in cement notation) with other mineral species such as sulphates (of chemical formula S03, or in cement notation), iron oxide (of chemical formula Fe203, or "F" in cement notation) or fluorine.

Le clinker sulfoalumineux peut être mélangé à un clinker alumineux, un clinker sulfobélitique, et/ou un clinker fluoroalumineux.The sulfoaluminous clinker may be mixed with aluminous clinker, sulfobelitic clinker, and / or fluoroaluminous clinker.

Par "sulfoalumineux", on désigne tout matériau résultant de la cuisson à une température comprise entre 900°C et 1350°C de mélanges contenant au moins une source de chaux, au moins une source d’alumine et au moins une source de sulfates. Le clinker sulfoalumineux pouvant faire partie de l’accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques selon la présente invention renferme une teneur en Yeelimite (de formule chimique 4Ca0.3AI203.S03 ou C4A3$ en notation cimentière) supérieure à 30 % en poids, de préférence comprise entre 50 et 70 % en poids. La teneur en Bélite (de formule chimique 2Ca0.Si02 ou C2S en notation cimentière) dudit clinker sulfoalumineux est avantageusement telle que le rapport massique Yeelimite par Bélite est supérieur ou égal à 1,5.By "sulfoalumineux" is meant any material resulting from the firing at a temperature between 900 ° C and 1350 ° C of mixtures containing at least one source of lime, at least one source of alumina and at least one source of sulfates. The sulfoaluminous clinker which can be part of the accelerator for setting and hardening of hydraulic binders according to the present invention contains a content of Yeelimite (chemical formula 4Ca0.3Al203.S03 or C4A3 $ in cement notation) greater than 30% by weight, preferably between 50 and 70% by weight. The content of Belite (of chemical formula 2Ca0.SiO 2 or C2S in cement notation) of said sulfoaluminous clinker is advantageously such that the weight ratio Yeelimite by Belite is greater than or equal to 1.5.

Par "sulfobélitiques", on désigne tout matériau résultant de la cuisson à une température comprise entre 900°C et 1350°C de mélanges contenant au moins une source de chaux, au moins une source d’alumine et au moins une source de sulfates. Le clinker sulfobélitique pouvant faire partie de l’accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques selon la présente invention renferme une teneur en Yeelimite (de formule chimique 4Ca0.3AI203.S03 ou C4A3$ en notation cimentière) supérieure à 30 % en poids, de préférence comprise entre 50 et 60 % en poids. La teneur en Bélite dudit clinker sulfobélitique est avantageusement supérieure à 20 % en poids, telle que le rapport massique Yeelimite par Bélite est inférieur à 1,5.By "sulfobelitic" is meant any material resulting from the firing at a temperature between 900 ° C and 1350 ° C of mixtures containing at least one source of lime, at least one source of alumina and at least one source of sulfates. The sulfobelitic clinker which can be part of the accelerator for setting and curing hydraulic binders according to the present invention contains a content of Yeelimite (of chemical formula 4Ca0.3Al203.S03 or C4A3 $ in cement notation) greater than 30% by weight, preferably between 50 and 60% by weight. The Belite content of said sulfobelitic clinker is advantageously greater than 20% by weight, such that the Yeelimite by Belite mass ratio is less than 1.5.

Par "fluoroalumineux", on désigne le produit résultant de la cuisson à haute température (généralement 1250-1350°C) d’un cru Portland contenant de la fluorine CaF2 en quantité telle que le clinker résultant contienne au moins 15 % de fluoroaluminate de calcium CnA7CaF2.By "fluoroalumineux" is meant the product resulting from the high temperature firing (generally 1250-1350 ° C) of a Portland cru containing fluorine CaF2 in an amount such that the resulting clinker contains at least 15% of calcium fluoroaluminate. CnA7CaF2.

La finesse Blaine de ces clinkers sulfoalumineux, sulfobélitique ou fluoroalumineux est d’environ 2500 à 5000 cm2/g.The Blaine fineness of these sulfoaluminous, sulfobelitic or fluoroaluminous clinkers is about 2500 to 5000 cm 2 / g.

Avantageusement, lesdits composés minéralogiques de type aluminates de calcium contenus dans ledit clinker, sont sélectionnés parmi la Yeelimite (C4A3$), la Mayenite (C12A7), le mono aluminate de calcium (CA), l’aluminoferrite tétracalcique (C4AF), l’aluminate tricalcique (C3A), ou une combinaison de plusieurs de ces composés, de préférence une combinaison de Yeelimite et de un ou plusieurs autres composés minéralogiques de type aluminates de calcium.Advantageously, said calcium aluminate mineralogical compounds contained in said clinker are selected from Yeelimite (C4A3 $), Mayenite (C12A7), calcium monoaluminate (CA), tetracalcium aluminoferrite (C4AF), tricalcium aluminate (C3A), or a combination of several of these compounds, preferably a combination of eliimite and one or more other calcium aluminate mineralogical compounds.

Avantageusement, la masse totale desdits composés minéralogiques de type aluminates de calcium contenus dans le clinker, représente plus de 30 % en masse de la masse totale du clinker, notamment plus de 50 % en masse, c'est-à-dire que le clinker selon la présente invention contient des phases minéralogiques de type aluminate et que la somme de ces phases représente, avantageusement, au moins la moitié de la masse du clinker.Advantageously, the total mass of said mineralogical compounds of calcium aluminate type contained in the clinker represents more than 30% by weight of the total mass of the clinker, in particular more than 50% by weight, that is to say that the clinker according to the present invention contains aluminate-type mineralogical phases and that the sum of these phases represents, advantageously, at least half of the mass of the clinker.

De manière préférée, un composé minéralogique de type aluminate de calcium est majoritairement présent dans l'ensemble desdits composés minéralogiques de type aluminates de calcium contenus dans le clinker, et représente plus de 30 % en masse de la masse totale du clinker, notamment plus de 50 % en masse. Très préférentiellement, cette phase minéralogique de type aluminate majoritaire est la Yeelimite (C4A3$).Preferably, a mineralogical compound of calcium aluminate type is predominantly present in all said calcium aluminate-type mineral compounds contained in the clinker, and represents more than 30% by weight of the total weight of the clinker, in particular more than 50% by weight. Very preferably, this majority aluminate type mineral phase is Yeelimite (C4A3 $).

Par "source de sulfates", on désigne une substance à l’origine de la dissolution d’ions sulfates. Les sources de sulfates les plus évidentes sont les sels de sulfates, le plâtre, des boues ou autres sous-produits industriels riches en sulfates (par exemple le phosphogypse, le titanogypse). Les sources de sulfates peuvent être utilisées en mélange. Ces produits sont rarement disponibles en quantités industrielles avec une grande pureté, leur coût serait prohibitif. Il convient donc de considérer des mélanges de produits pouvant éventuellement contenir des impuretés. Dans ce cas, l’homme du métier adaptera les quantités des sources de sulfates en raisonnant sur le nombre de moles de sulfate (exprimée en S03 "$" en notation cimentière) souhaitées.By "sulphate source" is meant a substance at the origin of the dissolution of sulphate ions. The most obvious sulphate sources are sulphate salts, plaster, sludge or other sulphate-rich industrial by-products (eg phosphogypsum, titanogypsum). The sulphate sources can be used as a mixture. These products are rarely available in industrial quantities with high purity, their cost would be prohibitive. It is therefore appropriate to consider mixtures of products that may possibly contain impurities. In this case, those skilled in the art will adapt the amounts of the sulphate sources by reasoning on the desired number of moles of sulphate (expressed in SO 3 - 3 in cement notation).

Dans la présente invention, la solubilité d'une source de sulfates est assimilée à la solubilité des ions sulfates qu'elle contient. Autrement dit, pour déterminer la solubilité d'une source de sulfates non pure, on considère la solubilité de la principale espèce d'ions sulfates composant cette source.In the present invention, the solubility of a sulphate source is likened to the solubility of the sulphate ions it contains. In other words, to determine the solubility of a source of non-pure sulphates, the solubility of the main species of sulphate ions composing this source is considered.

Il a été constaté de manière surprenante que la présence de ces deux sources de sulfate est indispensable pour obtenir les performances de résistances souhaitées pour les compositions cimentaires.It has surprisingly been found that the presence of these two sulphate sources is essential to obtain the desired resistance performances for the cementitious compositions.

Plus particulièrement, il a été constaté que chacun des deux types de sources de sulfate semble avoir un rôle important à des étapes différentes de la formation des hydrates.More particularly, it has been found that both types of sulfate sources appear to have an important role at different stages of hydrate formation.

La présence d’au moins une source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4g.L-1 assure la formation d’ettringite qui participe au développement deà résistances du matériau à court terme. L’ettringite est formée à partir des phases aluminates provenant à la fois du liant hydraulique et du clinker.The presence of at least one source of sulphates having a solubility of greater than 4 g / L ensures the formation of ettringite which contributes to the development of short-term material resistances. Ettringite is formed from the aluminate phases from both the hydraulic binder and the clinker.

La présence d’au moins une source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4g.L'1, permet de s’assurer que l’eau de gâche renferme suffisamment d’ions sulfates disponibles pour former toute l’ettringite possible en fonction des phases en présence.The presence of at least one source of sulphates having a solubility greater than 4g.L'1 makes it possible to ensure that the waste water contains sufficient available sulphate ions to form all the possible ettringite as a function of the phases. in the presence.

L’objectif est de s’assurer qu’il n’y a pas de formation de monosulfoaluminate de calcium hydraté (AFm ou C3AC$H12 en notation cimentière). En effet, une carence en sulfates entraîne la formation de monosulfoaluminate de calcium hydraté par décomposition de l’ettringite. Ce monosulfoaluminate de calcium hydraté, très instable, ne permet pas de contrôler la résistance de la matrice cimentaire. De plus, une exposition à une source de sulfates en solution dans l’eau après l’étape de durcissement, occasionnerait une réaction de formation d’ettringite dite "différée" à partir du monosulfoaluminate de calcium hydraté. La formation d’ettringite différée s’accompagne d’un gonflement et peut provoquer de l’expansion, de l’écaillage, voire même des explosions de structure.The objective is to ensure that there is no formation of hydrated calcium monosulfoaluminate (AFm or C3AC $ H12 in cement notation). In fact, a deficiency of sulphates causes the formation of hydrated calcium monosulfoaluminate by decomposition of ettringite. This hydrated calcium monosulfoaluminate, very unstable, does not control the strength of the cement matrix. In addition, exposure to a source of sulfates in solution in water after the curing step would cause a so-called "delayed" ettringite formation reaction from the hydrated calcium monosulfoaluminate. Delayed ettringite formation is accompanied by swelling and can cause expansion, scaling, and even structural explosions.

La présence d’au moins une source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4g.L'1 permet d’assurer une libération prolongée de sulfates au sein de la matrice cimentaire tout au long de la maturation. Elle permet notamment de s’assurer que les réactions d’hydratation qui ont lieu sur le long terme ne viennent pas modifier les espèces formées rapidement au début de la prise (par exemple, une conversion de l’ettringite en monosulfoaluminate de calcium hydraté).The presence of at least one source of sulphates having a solubility of less than 4g.l'1 makes it possible to ensure a prolonged release of sulphates within the cement matrix throughout the maturation. In particular, it makes it possible to ensure that the hydration reactions that take place over the long term do not modify the species formed rapidly at the beginning of the setting (for example, a conversion of ettringite to hydrated calcium monosulfoaluminate).

De manière classique, des sulfates de calcium, notamment du gypse ou de 1‘anhydrite, sont ajoutés au clinker Portland lors de sa fabrication pour constituer un liant hydraulique. Par exemple, ces additions de gypse, à hauteur de 3 à 8 % (en pourcentage massique, addition de gypse pur) sont réalisées afin de réguler la prise et notamment d’éviter les phénomènes de prise "flash" du ciment Portland.Typically, calcium sulphates, especially gypsum or anhydrite, are added to the Portland clinker during its manufacture to form a hydraulic binder. For example, these additions of gypsum, at a level of 3 to 8% (as a percentage by weight, addition of pure gypsum) are carried out in order to regulate the setting and in particular to avoid the phenomena of setting "flash" of Portland cement.

Lors des essais, il a été constaté que la source de sulfates broyé avec le clinker Portland ne permet pas à elle seule de répondre à la problématique d’obtention de résistances mécaniques suffisantes à court et long termes dans une large plage de températures (voir plus loin les exemples comparatifs).During the tests, it was found that the sulphate source milled with the Portland clinker alone does not solve the problem of obtaining sufficient mechanical resistance in the short and long term over a wide range of temperatures (see more far the comparative examples).

Avantageusement, ladite au moins une source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1 est choisie parmi le gypse (CaS04.2H20), l’anhydrite (CaS04), ou un mélange de ceux-ci. A titre d’indication la solubilité du gypse est de 2,4 g.L'1, et celle de l'anhydrite 2,1 g.L'1, dans l'eau pure, à 20°C.Advantageously, said at least one source of sulphates having a solubility of less than 4 g.L'1 is chosen from gypsum (CaSO4.2H2O), anhydrite (CaSO4), or a mixture thereof. As an indication the solubility of the gypsum is 2.4 g.L'1, and that of the anhydrite 2.1 g.L'1, in pure water, at 20 ° C.

Il est possible que le clinker contienne des sulfates de calcium ayant une solubilité , inférieure à 4g.L'1 (des sulfates résiduels), ces sulfates résiduels à des concentrations toujours inférieures à 10 %, et très souvent inférieures à 5 % en masse, proviennent de la cuisson du cru cimentier. Cette teneur en sulfates de calcium résiduel n'est pas suffisante pour la mise en œuvre de la présente invention. Quelle que soit la teneur en sulfate résiduel, il faut ajouter une autre source de sulfate ayant une solubilité inférieure à 4g/L.It is possible that the clinker contains calcium sulphates having a solubility of less than 4g.L'1 (residual sulphates), these residual sulphates at concentrations always less than 10%, and very often less than 5% by mass, come from cooking the vintage cement. This residual calcium sulphate content is not sufficient for the implementation of the present invention. Regardless of the residual sulphate content, it is necessary to add another sulphate source having a solubility of less than 4 g / l.

Avantageusement, ladite au moins une source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L'1 est choisie parmi le sulfate d’aluminium dodéca à octadéca hydraté (AI2(S04)3, 12 à 18 H20), du sulfate de fer tétra à hepta hydraté (Fe(S04), 4 à 7 H20), du plâtre (CaS04 . ΛΑ H20), ou un mélange de ceux-ci. A titre d’indication, la solubilité du sulfate de fer 7.H20 est de 300 g.L"1, la solubilité du sulfate d’aluminium 14-16.H20 est de 364 g.L'1, et celle de l’hemihydrate (plâtre) est de 8,5 g.L'1, dans l'eau pure, à 20°C.Advantageously, said at least one source of sulphates having a solubility greater than 4 g.L'1 is chosen from aluminum sulphate dodéca to octadéca hydrate (Al2 (SO4) 3, 12 to 18 H20), iron tetra sulfate at hydrated hepta (Fe (SO 4), 4 to 7 H 2 O), plaster (CaSO 4 · H 2 O), or a mixture thereof. As an indication, the solubility of the iron sulfate 7.H 2 O is 300 μl -1, the solubility of the aluminum sulfate 14-16.H 2 O is 364 g.l -1, and that of the hemihydrate ( plaster) is 8.5 g.L'1, in pure water, at 20 ° C.

La caractéristique permettant de distinguer les deux sources de sulfates est en réalité la cinétique de dissolution. Mais cette caractéristique est difficile à déterminer a priori car elle dépend de multiples paramètres. En fait, elle doit être déterminée expérimentalement pour chaque sulfate considéré en fonction de nombreuses conditions telles que : la température, la salinité du milieu (nature et concentration des ions présents), le pH, etc... D’autres caractéristiques telles que la finesse de broyage de la source de sulfates, et son degré de cristallisation, influent également de manière significatives sur la cinétique de dissolution. Dans la pratique, il est plus aisé de considérer la solubilité des espèces dans l’eau à une température donnée. Ces caractéristiques sont bien connues de l’homme du métier (CRC Handbook of Chemistry and Physics (92nd édition), William M. Haynes, Editions : CRC Press/Taylor and Francis).The characteristic distinguishing the two sulphate sources is actually the kinetics of dissolution. But this characteristic is difficult to determine a priori because it depends on multiple parameters. In fact, it must be determined experimentally for each sulphate considered according to numerous conditions such as: the temperature, the salinity of the medium (nature and concentration of the ions present), the pH, etc. Other characteristics such as The fineness of grinding of the sulphate source, and its degree of crystallization, also have a significant influence on the kinetics of dissolution. In practice, it is easier to consider the solubility of species in water at a given temperature. These characteristics are well known to those skilled in the art (CRC Handbook of Chemistry and Physics (92nd edition), William M. Haynes, Editions: CRC Press / Taylor and Francis).

Il a été observé que la solubilité permet d’estimer la cinétique de dissolution d’une espèce sans avoir recours à de longues expérimentations. Des erreurs d’estimation sont possibles mais ce critère a l’avantage d’être simple à mettre en oeuvre et de permettre une première sélection qui pourra être complétée par des tests de cinétique de dissolution précis si nécessaire.It has been observed that solubility makes it possible to estimate the kinetics of dissolution of a species without resorting to long experiments. Estimation errors are possible, but this criterion has the advantage of being simple to implement and to allow a first selection that can be completed by accurate dissolution kinetics tests if necessary.

La présente invention peut être mise en œuvre avec une combinaison de plusieurs clinkers. Toutefois, pour des raisons de simplicité de mise en œuvre, il est préféré de réaliser la présente invention avec un seul clinker (clinker sulfoalumineux) contenant des composés minéralogiques de type aluminates de calcium. Très préférentiellement ledit accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques ne renferme donc qu'un seul clinker.The present invention can be implemented with a combination of several clinkers. However, for reasons of simplicity of implementation, it is preferred to carry out the present invention with a single clinker (sulfoaluminous clinker) containing calcium aluminate mineralogical compounds. Very preferably, said accelerator for setting and curing hydraulic binders thus contains only one clinker.

Très préférentiellement ledit accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques comprend une seule source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L"1.Very preferably, said accelerator for setting and curing hydraulic binders comprises a single source of sulphates having a solubility greater than 4 g.L -1.

Très préférentiellement ledit accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques comprend une seule source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L·1.Very preferably, said accelerator for setting and curing hydraulic binders comprises a single source of sulphates having a solubility of less than 4 g · L -1.

Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques comprend un seul clinker (clinker sulfoalumineux), une seule source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L'1, et une seule source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L’1.According to a preferred embodiment of the invention, said accelerator for setting and curing hydraulic binders comprises a single clinker (sulphoaluminous clinker), a single source of sulphates having a solubility greater than 4 g.L'1, and a single sulphate source having a solubility of less than 4 g.

Il est évident pour l’homme du métier que le mode de réalisation de la présente invention le plus simple est la combinaison de trois sources correspondant chacune respectivement au clinker et aux deux sulfates afin d’obtenir le mélange ternaire de l’accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques selon l’invention. Néanmoins des modes de réalisation plus complexes avec une, deux, ou trois sources composées, c'est-à-dire constituées d’un mélange, sont également possibles pour mettre en œuvre la présente invention.It is obvious to those skilled in the art that the simplest embodiment of the present invention is the combination of three sources each corresponding to the clinker and the two sulphates respectively in order to obtain the ternary mixture of the setting accelerator and hardening of hydraulic binders according to the invention. Nevertheless more complex embodiments with one, two, or three compound sources, i.e. made of a mixture, are also possible to implement the present invention.

La présente invention se distingue des compositions pouvant exister dans l’art antérieur par un "sur-sulfatage" de la composition cimentaire. Quelle que soit la quantité de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1 contenue dans le liant hydraulique auquel l’accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques est ajouté, la présente invention comporte un ajout supplémentaire de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L1.The present invention differs from the compositions that may exist in the prior art by "over-sulphating" of the cementitious composition. Regardless of the amount of sulphates having a solubility of less than 4 grams per liter contained in the hydraulic binder to which the accelerator for setting and curing hydraulic binders is added, the present invention includes an additional addition of sulphates having solubility. less than 4 g.L1.

Ainsi la composition cimentaire objet de l’invention ne peut en aucun cas correspondre au simple mélange d’un liant hydraulique (par exemple du ciment Portland) avec un clinker (un clinker sulfoalumineux) et une source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L'1 (par exemple du sulfate d’aluminium), quand bien même le liant hydraulique ou le clinker contiendrait des quantités importantes de source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1.Thus, the cementitious composition that is the subject of the invention can in no way correspond to the simple mixture of a hydraulic binder (for example Portland cement) with a clinker (a sulphoaluminous clinker) and a source of sulphates having a solubility of greater than 4 g. 1 (eg aluminum sulphate), even though the hydraulic binder or clinker would contain significant quantities of sulphate source having a solubility of less than 4 g.

Plus précisément, l’accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques est caractérisé par une proportion supérieure à 5 % de ladite source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1, ladite quantité de 5 % ne tenant pas compte de la masse de la source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1 pouvant éventuellement être contenue dans ledit clinker, et pouvant provenir de la cuisson du cru cimentier.More specifically, the accelerator for setting and curing hydraulic binders is characterized by a proportion greater than 5% of said source of sulphates having a solubility of less than 4 g.L'1, said quantity of 5% not taking into account the mass of the source of sulphates having a solubility of less than 4 g.L'1 may possibly be contained in said clinker, and may come from the cooking cement vintage.

Les teneurs en sulfates de calcium des liants hydrauliques et des clinkers sont des informations propres à chaque produit et sont fournies par les producteurs. En cas d’absence de telles données ou de doute sur la teneur exacte, ces valeurs peuvent être déterminées par exemple par analyse par diffraction X avec quantification des phases par la méthode de Rietveld.The calcium sulphate contents of hydraulic binders and clinkers are product-specific information and are provided by the producers. In the absence of such data or doubt as to the exact content, these values can be determined, for example, by X-ray diffraction analysis with phase quantification by the Rietveld method.

Particulièrement, ledit accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques est caractérisé par une proportion supérieure à 5 % de ladite source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1, et ce quelle que soit la masse de la source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1 pouvant être contenue dans ledit liant hydraulique.In particular, said accelerator for setting and curing hydraulic binders is characterized by a proportion greater than 5% of said source of sulphates having a solubility of less than 4 g.l -1, irrespective of the mass of the sulphate source. having a solubility of less than 4 g.L'1 being able to be contained in said hydraulic binder.

De manière avantageuse, dans un accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques particulier de la présente invention, le rapport molaire entre ladite source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1, et lesdits composés minéralogiques de type aluminates de calcium, est compris entre 0,3 et 55, de préférence entre 0,4 et 12.Advantageously, in a particular hydraulic binder setting and curing accelerator of the present invention, the molar ratio between said source of sulfates having a solubility of less than 4 g.L -1, and said calcium aluminate mineralogical compounds. is between 0.3 and 55, preferably between 0.4 and 12.

De manière avantageuse également, dans un accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques particulier, le rapport molaire entre ladite source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L'1, et lesdits composés minéralogiques de type aluminates de calcium, est compris entre 0,15 et 27, de préférence entre 0,3 et 10.Advantageously also, in a particular accelerator for setting and curing hydraulic binders, the molar ratio between said source of sulphates having a solubility of greater than 4 g.l -1, and said calcium aluminate-type mineralogical compounds, is included between 0.15 and 27, preferably between 0.3 and 10.

Les essais réalisés ont montré que les rapports molaires susmentionnés entre : - d’une part, les sources de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1, y compris celles présentes dans le clinker, et la teneur en composés minéralogiques de type aluminates de calcium présents dans le clinker, et - d’autre part, les sources de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L’1, et la teneur en composés minéralogiques de type aluminates de calcium présents dans le clinker, permettent d’obtenir des résistances mécaniques élevées à court et long terme dans une large gamme de température pouvant aller de +5°C à +35°C environ.The tests carried out have shown that the abovementioned molar ratios between: - on the one hand, sulphate sources having a solubility of less than 4 g.L'1, including those present in the clinker, and the content of mineralogical compounds of type calcium aluminates present in the clinker, and - secondly, sulphate sources having a solubility greater than 4 g.L'1, and the content of mineralogical compounds of calcium aluminate type present in the clinker, make it possible to to obtain high mechanical resistance in the short and long term over a wide range of temperatures ranging from + 5 ° C to + 35 ° C.

Il est important de noter que ces rapports molaires concernent l’accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques et non la composition cimentaire renfermant ledit accélérateur. Présenté autrement, la quantité des sources de sulfates ayant une solubilité inférieure ou supérieure à 4 g.L'1, qui sont éventuellement présentes dans le liant hydraulique n’a pas d’influence sur les rapports molaires susmentionnés.It is important to note that these molar ratios concern the accelerator for setting and hardening of hydraulic binders and not the cementitious composition containing said accelerator. In other words, the amount of sulphate sources having a solubility of less than or greater than 4 g / l, which are optionally present in the hydraulic binder, has no influence on the aforementioned molar ratios.

Avantageusement, le rapport molaire entre ladite source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1 et lesdits composés minéralogiques de type aluminates de calcium, est compris entre 1,5 et 12.Advantageously, the molar ratio between said source of sulphates having a solubility of less than 4 g.L'1 and said mineralogical compounds of calcium aluminate type is between 1.5 and 12.

Préférentiellement, le rapport molaire entre ladite source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L'1 et lesdits composés minéralogiques de type aluminates de calcium, est compris entre 1,8 et 8.Preferably, the molar ratio between said source of sulphates having a solubility greater than 4 g.L'1 and said mineralogical compounds of calcium aluminate type is between 1.8 and 8.

Très préférentiellement, l’accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques selon la présente invention est caractérisé en ce que -ledit clinker, est un clinker sulfoalumineux contenant plus de 30 % massique de Yeelimite, de préférence 50 % à 70 % massique de Yeelimite, et -ladite source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L'1 est du sulfate d’aluminium, et -ladite source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1 est du gypse ou de l’anhydrite.Very preferably, the accelerator for setting and hardening hydraulic binders according to the present invention is characterized in that -ledit clinker, is a sulphoaluminous clinker containing more than 30% by mass of Yeelimite, preferably 50% to 70% by mass of Yeelimite and the said source of sulphates having a solubility of greater than 4 g is aluminum sulphate, and the said source of sulphates having a solubility of less than 4 g is gypsum or anhydrite .

La présente invention a également pour objet une composition cimentaire renfermant, un liant hydraulique, un accélérateur de prise et de durcissement tel que décrit précédemment, et éventuellement de l’eau.The present invention also relates to a cementitious composition containing a hydraulic binder, an accelerator setting and curing as described above, and optionally water.

La composition cimentaire, selon la présente invention, est également susceptible de contenir en plus de l’accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques, et du liant hydraulique : des fillers, des additions, des adjuvants, des ajouts ou une combinaison de ceux ci. La présente invention utilise le terme "un" liant hydraulique, mais il est évident pour l’homme du métier qu’une combinaison de différents liants connus, par exemple deux ciments de type Portland différents, peut remplir la même fonction sans modifier substantiellement les caractéristiques de la présente invention.The cementitious composition, according to the present invention, is also capable of containing, in addition to the accelerator for setting and hardening of hydraulic binders, and the hydraulic binder: fillers, additions, additives, additions or a combination of those this. The present invention uses the term "hydraulic binder", but it is obvious to those skilled in the art that a combination of different known binders, for example two different Portland-type cements, can perform the same function without substantially modifying the characteristics. of the present invention.

Par "filier", on désigne un matériau minéral finement broyé dont 85 % des éléments ont un diamètre inferieur à 80 pm. Les fillers sont utilisés pour optimiser la compacité par remplissage des vides.By "wire" is meant a finely ground mineral material of which 85% of the elements have a diameter less than 80 .mu.m. Fillers are used to optimize compactness by filling voids.

Par "addition", on désigne un matériau minéral finement broyé ayant, ou non, un effet pouzzolanique. Le terme "effet pouzzolanique" désigne ici une contribution au développement des résistances mécaniques. Les additions sont en général finement broyées et ont un diamètre inférieur à 400 pm, notamment inférieur à 150 pm. Les additions peuvent être broyées séparément des liants hydrauliques ou cobroyées avec ceux-ci.By "addition" is meant a finely ground mineral material having or not a pozzolanic effect. The term "pozzolanic effect" here means a contribution to the development of mechanical strengths. The additions are generally finely ground and have a diameter of less than 400 μm, in particular less than 150 μm. The additions can be milled separately from the hydraulic binders or cobbled with them.

Parmi les fillers et additions ayant un effet pouzzolanique, on peut citer : les laitiers de haut fourneau, les cendres volantes et les fumées de silice. Parmi les fillers et additions n’ayant pas d’effet pouzzolanique, on peut citer : les fillers calcaires et les fillers siliceux.Among the fillers and additions having a pozzolanic effect, mention may be made of: blast furnace slags, fly ash and silica fumes. Among the fillers and additions having no pozzolanic effect, mention may be made of: calcareous fillers and siliceous fillers.

Par "adjuvant”, on désigne une substance au sens de la norme EN 206.1, et notamment la définition du paragraphe 3.1.22 : un produit ajouté au béton durant le processus de mélange, en petites quantités par rapport à la masse de ciment, pour modifier les propriétés du béton frais ou durci."Adjuvant" means a substance within the meaning of EN 206.1, and in particular the definition of paragraph 3.1.22: a product added to the concrete during the mixing process, in small quantities in relation to the mass of cement, to modify the properties of fresh or hardened concrete.

Par "ajout", on désigne des substances ou des matériaux pouvant être ajoutés à la composition cimentaire, mais qui ne sont pas des additions, fillers ou adjuvants tels que décrits dans le présent texte. A titre d’exemple d’ajout on peut citer : les fibres servant à renforcer la structure (métalliques, organiques, minérales), les oxydes conférant des propriétés photo catalytiques (Ti02), les particules lourdes permettant d’isoler des radiations (particules de minerais, notamment de Fer), les particules conductrices de l’électricité permettant de blinder des constructions contre les rayonnements électromagnétiques en offrant des cages de Faraday (comme le graphite), des particules conductrices thermiques (métaux), des particules à changements de phase (PCM : "phase change materials") pour stocker l’énergie calorifique dans une structure, ou les particules légères améliorant l’isolation thermique et acoustique (particules organiques telles que le polystyrène ou minérales comme la vermiculite, la perlite, les silico-aluminates ou verres fondus et soufflés).By "addition" is meant substances or materials which may be added to the cementitious composition, but which are not additives, fillers or adjuvants as described herein. By way of an example of addition, mention may be made of: fibers used to reinforce the structure (metallic, organic, mineral), oxides conferring photo catalytic properties (TiO 2), heavy particles making it possible to isolate radiation (particles of ores, particularly iron), the electrically conductive particles for shielding constructions against electromagnetic radiation by providing Faraday cages (such as graphite), thermal conductive particles (metals), phase-change particles ( PCM: "phase change materials") for storing heat energy in a structure, or light particles improving thermal and acoustic insulation (organic particles such as polystyrene or minerals such as vermiculite, perlite, silico-aluminates or melted and blown glasses).

Préférentiellement, ledit liant hydraulique est un liant de type Portland, choisi parmi les CEM I, II, III, IV ou V, préférentiellement un CEM I, plus particulièrement un CEM I PM ES. Par "PM ES" on désigne un liant ayant une faible teneur en aluminate tricalcique (C3A), notamment au plus 5 %, conformément aux normes NF P 15-317 et NF P 15-319.Preferably, said hydraulic binder is a Portland type binder selected from CEM I, II, III, IV or V, preferably CEM I, more particularly CEM I PM ES. "PM ES" denotes a binder having a low content of tricalcium aluminate (C3A), especially at most 5%, in accordance with NF P 15-317 and NF P 15-319.

Préférentiellement, la quantité totale de S03, provenant de ladite source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L‘1, contenue dans ladite composition cimentaire, est strictement supérieure à 5 % de la masse totale de ladite composition cimentaire.Preferably, the total amount of SO.sub.3, from said source of sulphates having a solubility of less than 4 g.L'1, contained in said cementitious composition, is strictly greater than 5% of the total mass of said cementitious composition.

Dans ce mode préféré, la composition cimentaire selon la présente invention contient plus de source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1, que ce qu’il est possible d’obtenir par l’utilisation d’un liant hydraulique sulfaté au maximum des possibilités de la norme. La norme EN 197-1 (paragraphe 9.2.3) impose une quantité maximale de S03 variant de 4 à 5 % (en masse) en fonction du type de ciment.In this preferred embodiment, the cementitious composition according to the present invention contains more source of sulphates having a solubility of less than 4 g.l -1, which is possible to obtain by the use of a sulphated hydraulic binder. to the maximum of the possibilities of the norm. The standard EN 197-1 (paragraph 9.2.3) imposes a maximum quantity of S03 varying from 4 to 5% (in mass) according to the type of cement.

Dans un mode de réalisation particulier de la présente invention, le rapport massique entre ledit accélérateur de prise et de durcissement et ledit liant hydraulique est de 0,1 à 0,2 ; de préférence de 0,14 à 0,18, de préférence encore de 0,15 à 0,17.In a particular embodiment of the present invention, the mass ratio between said setting and hardening accelerator and said hydraulic binder is from 0.1 to 0.2; preferably from 0.14 to 0.18, more preferably from 0.15 to 0.17.

Si ce rapport massique est inférieur à 0,1, il est probable que les résistances développées à court terme, et dans des conditions de températures basses, ne soient pas suffisantes.If this mass ratio is less than 0.1, it is likely that resistances developed in the short term, and under low temperature conditions, are not sufficient.

Si ce rapport massique est supérieur à 0,2, il est probable que les résistances développées à long terme, et dans des conditions de températures élevées, ne soient pas suffisantes.If this mass ratio is greater than 0.2, it is likely that the resistances developed in the long term, and under conditions of high temperatures, are not sufficient.

Préférentiellement, le rapport massique entre ledit accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques et ledit liant hydraulique est d’environ 0,16.Preferably, the mass ratio between said setting accelerator and curing hydraulic binders and said hydraulic binder is about 0.16.

Avantageusement, la composition cimentaire définie précédemment est mise en oeuvre dans une gamme de température comprise entre 5° et 35°C environ.Advantageously, the cementitious composition defined above is used in a temperature range of between 5 ° and 35 ° C.

Dans un mode de réalisation particulier, ladite composition cimentaire selon l’invention contient, en plus dudit accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques et dudit liant hydraulique, un ou plusieurs adjuvants, notamment des superplastifiants, des retardateurs de prise ; encore notamment d'un ou plusieurs adjuvants choisis parmi les plastifiants, d'autres accélérateurs de prise que celui de la présente invention (par exemple les nitrates, les thiocyanates et/ou les chlorures), d’autres accélérateurs de durcissement que celui de la présente invention (notamment les carbonates alcalins), les entraîneurs d’air (notamment les laurylsulfates de sodium), les agents anti-retrait, les agents anti-bullage ou antimousse, les imperméabilisants (par exemple le stéarate de calcium), les agents anti-sédimentation (notamment des bentonites, des atapulgites), les pigments colorés minéraux ou organiques, les latex (notamment les copolymères styrène-butadiène ou les vinyle acétate-vinyle versatate ou les vinyle acétate- monomère acrylique), et les modificateurs de rhéologie (notamment les polysaccharides modifiés ou non, préférentiellement les gommes diutanes, les gommes xanthane, les gommes gelanes, les gommes welane ; et notamment les rétenteurs d’eau, préférentiellement les éthers d’amidons, les éthers de cellulose).In a particular embodiment, said cementitious composition according to the invention contains, in addition to said accelerator for setting and curing hydraulic binders and said hydraulic binder, one or more adjuvants, in particular superplasticizers, set retarders; still more particularly one or more adjuvants chosen from plasticizers, other setting accelerators than that of the present invention (for example nitrates, thiocyanates and / or chlorides), other accelerators of hardening than that of the the present invention (especially alkaline carbonates), air entraining agents (especially sodium lauryl sulphates), anti-shrinkage agents, anti-bubbling or antifoaming agents, waterproofing agents (for example calcium stearate), -sedimentation (in particular bentonites, atapulgites), inorganic or organic colored pigments, latices (in particular styrene-butadiene copolymers or vinyl acetate-vinyl versatate or vinyl acetate-acrylic monomer), and rheology modifiers (in particular modified polysaccharides or not, preferably diutane gums, xanthan gums, gelanic gums, welan gums, and especially retent water, preferentially starch ethers, cellulose ethers).

Avantageusement, ladite composition cimentaire contient, en plus dudit accélérateur de prise et de durcissement et dudit liant hydraulique un adjuvant superplastifiant, notamment un polycarboxylate.Advantageously, said cementitious composition contains, in addition to said setting and hardening accelerator and said hydraulic binder, a superplasticizing admixture, in particular a polycarboxylate.

Avantageusement, ladite composition cimentaire contient,- en plus dudit accélérateur de prise et de durcissement et dudit liant hydraulique, un adjuvant retardateur de prise, notamment un acide polycarboxylique, préférentiellement de l’acide tartrique ou de l’acide citrique. Paradoxalement les adjuvants retardateurs de prise peuvent présenter un intérêt dans le cadre de la présente invention, notamment dans le cadre de la mise en œuvre de bétons projetés par voie humide. En effet, ce type de mise en œuvre demande un contrôle précis du délai de prise afin d’éviter toute prise du mélange de liant dans les dispositifs de pompage et de projection.Advantageously, said cementitious composition contains, in addition to said setting and hardening accelerator and said hydraulic binder, a setting retarding adjuvant, in particular a polycarboxylic acid, preferably tartaric acid or citric acid. Paradoxically, retarding additives may be of interest in the context of the present invention, particularly in the context of the implementation of wet sprayed concretes. Indeed, this type of implementation requires a precise control of the setting time in order to avoid any setting of the binder mixture in the pumping and projection devices.

La présente invention concerne également l'utilisation des compositions cimentaires ci-dessus renfermant ledit accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques dans un béton, notamment d’un béton projeté, un mortier, notamment un mortier de scellement ou de calage, un enduit, un coulis ou une pâte de ciment.The present invention also relates to the use of the above cementitious compositions containing said accelerator for setting and curing hydraulic binders in a concrete, in particular a shotcrete, a mortar, in particular a sealing mortar or setting mortar, a coating , a grout or a cement paste.

Par "coulis" ou "pâte de ciment", on désigne l’addition d’eau à la composition cimentaire selon la présente invention. La distinction entre ces deux appellations est liée au rapport massique entre l’eau et le ciment, si le rapport est inférieur à 0,35 le mélange est nommé pâte de ciment, si le rapport est supérieur à 0,35 le mélange est nommé coulis.By "grout" or "cement paste" is meant the addition of water to the cementitious composition according to the present invention. The distinction between these two names is related to the mass ratio between water and cement, if the ratio is less than 0.35 the mixture is called cement paste, if the ratio is greater than 0.35 the mixture is called grout .

Par "enduit", on désigne un coulis ou une pâte de ciment, auquel sont ajoutés des granulats très fins, c'est-à-dire avec un diamètre compris entre 150 pm et 1 mm (par exemple des fillers)."Coating" means a grout or a cement paste, to which are added very fine aggregates, that is to say with a diameter of between 150 pm and 1 mm (for example fillers).

Par "mortier", on désigne un coulis ou une pâte de ciment, auquel sont ajoutés des granulats fins c'est-à-dire des granulats dont le diamètre est compris entre 150 pm et 4 mm (par exemple du sable), et éventuellement des granulats très fins.By "mortar" is meant a grout or a cement paste, to which fine aggregates are added, that is to say aggregates whose diameter is between 150 μm and 4 mm (for example sand), and possibly very fine aggregates.

Par "béton", on désigne un mortier auquel sont ajoutés des gros granulats, c'est-à-dire des granulats dont le diamètre est supérieur à 4 mm.By "concrete" is meant a mortar to which are added coarse aggregates, that is to say aggregates whose diameter is greater than 4 mm.

De manière usuelle les bétons, mortiers, enduits, coulis et pâtes de ciment sont adj u vantés.Usually concretes, mortars, coatings, grouts and cement pastes are added.

Le béton projeté et ses applications sont l’objet de la norme NF P 95-102.Shotcrete and its applications are the subject of the standard NF P 95-102.

Les mortiers de scellement sont définis par la norme NF EN 1504-6.Sealing mortars are defined by standard NF EN 1504-6.

Les mortiers de calage sont définis par la norme NF P 18-821.The setting mortars are defined by standard NF P 18-821.

Avantageusement, la présente invention concerne l’utilisation d’une composition cimentaire telle que définie précédemment, en mélange avec des granulats fins, des gros granulats d’un diamètre maximal inférieur à 12 mm, éventuellement des granulats très fins, de l’eau, et éventuellement des adjuvants, pour obtenir un béton projeté.Advantageously, the present invention relates to the use of a cementitious composition as defined above, mixed with fine aggregates, coarse aggregates with a maximum diameter of less than 12 mm, optionally very fine aggregates, water, and possibly adjuvants, to obtain a shotcrete.

Par "sable", on désigne un mélange de granulats constitué de granulats très fins, ou de granulats fins, ou d’une combinaison de granulats fins et très fins.By "sand" is meant a mixture of aggregates consisting of very fine aggregates, or fine aggregates, or a combination of fine and fine aggregates.

Une distinction est faite entre les accélérateurs de prise et les accélérateurs de durcissement. Les accélérateurs de prise agissent sur un délai (délai de ‘raidissement’ du matériau), alors que les accélérateurs de durcissement agissent sur les résistances mécaniques. En conséquence, les accélérateurs de prise ne permettent pas forcement d’obtenir des résistances élevées à court terme. Dans le cadre de la présente invention, il convient de disposer des deux caractéristiques (prise et durcissement) pour arriver à cet effet.A distinction is made between setting accelerators and hardening accelerators. The setting accelerators act on a delay ('stiffening' time of the material), whereas the hardening accelerators act on the mechanical strengths. As a result, the setting accelerators do not necessarily make it possible to obtain high resistance in the short term. In the context of the present invention, it is necessary to have both characteristics (setting and hardening) to achieve this effect.

Préférentiellement, l’utilisation de la composition cimentaire telle que définie précédemment est caractérisée en ce que ledit béton projeté présente un temps de prise inférieur à 5 minutes, notamment inférieur à 1 minute, préférentiellement un temps de prise quasiment instantané.Preferably, the use of the cementitious composition as defined above is characterized in that said shotcrete has a setting time of less than 5 minutes, especially less than 1 minute, preferably a setting time almost instantaneous.

Le temps de prise du béton projeté réalisé grâce à la composition cimentaire selon la présente invention est quasiment instantané après ajout d’eau, c’est pourquoi la mise en œuvre de béton projeté selon la présente invention se fait préférentiellement par voie sèche. Il est également possible de mettre en oeuvre l’invention dans le cadre de béton projeté par voie humide, mais cela implique l’ajout d’un retardateur de prise (par exemple l'acide citrique ou l'acide tartrique).The setting time of the shotcrete produced by the cementitious composition according to the present invention is almost instantaneous after addition of water, which is why the use of shotcrete according to the present invention is preferably done by the dry route. It is also possible to implement the invention in the context of wet shotcrete, but this involves the addition of a setting retarder (eg citric acid or tartaric acid).

La voie sèche et la voie humide diffèrent essentiellement par le moment où l’eau est ajoutée. La projection par voie sèche se distingue également par l’absence de malaxage proprement dit. Le mélange sec préalablement homogénéisé est amené dans un tuyau (par de l’air comprimé), vers une lance au bout de laquelle de l’eau est ajoutée. Le débit d’eau est réglable afin d’ajuster la teneur en eau du matériau projeté. Une pré-humidification de l’ordre de 5 % (en masse) peut être ajoutée en amont pour éviter les inconvénients dus aux émissions de poussières lors de la projection.The dry way and the wet way differ essentially by the moment when the water is added. Dry spray is also distinguished by the absence of mixing itself. The previously homogenized dry mixture is fed into a pipe (by compressed air) to a lance at the end of which water is added. The water flow is adjustable to adjust the water content of the projected material. Pre-humidification of the order of 5% (by mass) can be added upstream to avoid the disadvantages due to dust emissions during the projection.

Avantageusement, la présente invention concerne l’utilisation d’une composition cimentaire telle que définie précédemment, en mélange avec des granulats fins, de l’eau, éventuellement des granulats très fins, et éventuellement des adjuvants, pour obtenir un mortier de scellement ou de calage.Advantageously, the present invention relates to the use of a cementitious composition as defined above, mixed with fine aggregates, water, optionally very fine aggregates, and optionally adjuvants, to obtain a sealing mortar or rigging.

La distinction entre mortier de scellement et mortier de calage est ténue et se situe dans la consistance du matériau obtenu. Le mortier de calage est caractérisé par une consistance beaucoup plus fluide que celle du mortier de scellement ; cette fluidité plus élevée peut être obtenue en augmentant le rapport eau/póudre. La consistance des mortiers est déterminée suivant la norme NF EN 1015-3. Si l’étalement à la table à secousse est supérieur à 200 mm, alors le mortier est qualifié de fluide (Norme NF EN 1015-6 tableau 1). Un mortier de calage a un étalement supérieur à 200 mm. Par opposition, un mortier de scellement a un étalement inférieur ou égal à 200 mm.The distinction between sealing mortar and setting mortar is tenuous and lies in the consistency of the material obtained. The setting mortar is characterized by a consistency much more fluid than that of the mortar; this higher fluidity can be obtained by increasing the water / fuel ratio. The consistency of the mortars is determined according to standard NF EN 1015-3. If the spreading at the jig table is greater than 200 mm, then the mortar is qualified fluid (Standard NF EN 1015-6 Table 1). A setting mortar has a spread greater than 200 mm. In contrast, a sealing mortar has a spread of less than or equal to 200 mm.

A titre d'exemple, un mortier de calage présentant un temps de prise compris entre 1 et 4 heures environ, peut être préparé à partir d'une composition cimentaire renfermant de 0,1 à 1 % en masse d’un adjuvant retardateur de prise selon l’invention.By way of example, a setting mortar having a setting time of between about 1 and 4 hours can be prepared from a cementitious composition containing from 0.1 to 1% by weight of a setting-retarding adjuvant. according to the invention.

A titre d'exemple également, un mortier de scellement présentant un temps de prise compris entre 1 et 2 heures environ, peut être préparé à partir d'une composition cimentaire renfermant de 0,1 à 1 % en masse d’un adjuvant retardateur de prise selon l'invention.By way of example also, a sealing mortar having a setting time of between approximately 1 and 2 hours may be prepared from a cementitious composition containing from 0.1 to 1% by weight of a retarding adjuvant of taken according to the invention.

Parmi les multiples applications des mortiers de scellement, on peut citer : - le scellement de poteaux, poutres, acrotères - le scellement de portes, de fenêtres et d’éléments de second œuvre - le scellement de mobilier urbain, d’éléments de signalisation - le scellement de regards de visite sur routes à fort trafic avec remise en circulation quasi-immédiate.Among the many applications of sealing mortars, we can mention: - the sealing of columns, beams, acroteria - the sealing of doors, windows and finishing elements - the sealing of street furniture, signaling elements - the sealing of manholes on high traffic roads with recirculation almost immediate.

L’utilisation d’un retardateur de prise est nécessaire dans ce type d’applications (calage et scellement) afin de pouvoir mettre en place la composition cimentaire avant sa prise.The use of a retarding agent is necessary in this type of application (wedging and sealing) in order to be able to set up the cementitious composition before it is set.

De manière avantageuse, l'utilisation dé la composition cimentaire selon l’invention est mise en œuvre dans une gamme de température comprise entre 5°C et 35°C environ.Advantageously, the use of the cementitious composition according to the invention is carried out in a temperature range of between about 5 ° C. and 35 ° C.

La présente invention concerne également un béton ou un mortier renfermant la composition cimentaire définie précédemment, et mis en œuvre à des températures allant de +5°C à +35°C, caractérisé en ce qu'il présente une résistance mécanique à la compression à 3 heures supérieure à 0,4 MPa, notamment 1 MPa, préférentiellement 2 MPa, et une résistance mécanique à la compression à 28 jours supérieure à 30 MPa,.The present invention also relates to a concrete or a mortar containing the cementitious composition defined above, and used at temperatures ranging from + 5 ° C to + 35 ° C, characterized in that it has a mechanical compressive strength to 3 hours greater than 0.4 MPa, in particular 1 MPa, preferably 2 MPa, and a compressive strength at 28 days greater than 30 MPa ,.

La valeur avantageuse de 0,4 MPa est retenue dans le cadre de la présente invention pour signifier que le produit a déjà dépassé la fin de prise et qu’il a atteint un niveau de durcissement suffisant ou une structuration suffisante évitant ainsi qu’il ne s’écoule sur le sol. Le produit n’est alors plus "travaillable" sur son support.The advantageous value of 0.4 MPa is used in the context of the present invention to signify that the product has already exceeded the end of setting and that it has reached a sufficient level of hardening or sufficient structuring thus avoiding flows on the floor. The product is no longer "workable" on its support.

I - Matériels et méthodesI - Materials and methods

Normesstandards

La définition du clinker Portland est enseignée par la norme Européenne EN 197-1.The definition of Portland clinker is taught by the European standard EN 197-1.

Les contrôles des caractéristiques mécaniques des ciments ont été réalisés selon la norme Européenne EN 196 paragraphes là 7.The controls of the mechanical properties of the cements were carried out according to the European standard EN 196 paragraphs there 7.

1-Matériaux utilisés 1.1 Granulats1-Materials used 1.1 Aggregates

Deux mélanges de granulats 0/8mm de la société SOCLI ont été utilisés ; ils sont tous deux criblés et présentent quatre fractions ou tranches granulométriques mentionnées dans le tableau 1 (en % massique) :Two mixtures of 0 / 8mm aggregates from SOCLI were used; they are both screened and present four fractions or granulometric slices mentioned in Table 1 (in mass%):

Figure BE1020896A3D00221

Tableau 1 1.2 Ciment/ Clinker Ciment PortlandTable 1 1.2 Cement / Clinker Portland Cement

Des ciments CEM I 52.5 N PM ES HRC (basse teneur en C3A ; Normes NF P 15.317 et NF P 15.319) provenant des usines de Beaucaire (Calcia), de Gaurain (Calcia), ou de St Vigor (Lafarge) ont été utilisés. Leur composition est présentée dans le tableau 2 (en % massiques).CEM I 52.5 N PM ES HRC cements (low C3A content, NF P 15.317 and NF P 15.319 standards) from the Beaucaire (Calcia), Gaurain (Calcia) and St Vigor (Lafarge) plants were used. Their composition is presented in Table 2 (in mass%).

Figure BE1020896A3D00231

Tableau 2Table 2

Clinker Sulfo-alumineuxSulfo-aluminous Clinker

Un clinker sulfoalumineux commercialisé sous le nom Alipre (Italcementi, Guardiaregia, Italie) a été utilisé dans tous les exemples ci-après, excepté dans l’exemple 9. Ce clinker contient environ 60 % en masse de Yeelimite (sulfo-aluminate de calcium: C4A3$).A sulfoaluminous clinker marketed under the name Alipre (Italcementi, Guardiaregia, Italy) was used in all the examples below, except in Example 9. This clinker contains about 60% by weight of Yeelimite (calcium sulfoaluminate: C4A3 $).

Un clinker sulfoalumineux expérimental contenant environ 30 % de Yeelimite a également été utilisé uniquement dans l’exemple 9. Ce clinker a été préparé en laboratoire par cuisson à haute température d'un cru composé notamment de calcaire, argile, bauxite et gypse qui sont des mélanges de différents oxydes, notamment CaO, Si02l Al203, Fe302 et S03. L'art de composer un cru en fonction de la minéralogie du clinker souhaité est bien connu de l'homme du métier (Special Inorganic Cernent, Ivan Older, 2000, CRC Press). Les principales phases minéralogiques de ces deux clinkers sulfoalumineux sont présentées dans le tableau 3 (en % massique).An experimental sulphoaluminous clinker containing about 30% of Yeelimite was also used only in Example 9. This clinker was prepared in the laboratory by high temperature baking of a raw material composed in particular of limestone, clay, bauxite and gypsum which are mixtures of different oxides, in particular CaO, SiO 2 Al 2 O 3, Fe 3 O 2 and SO 3. The art of composing a vintage according to the desired clinker mineralogy is well known to those skilled in the art (Special Inorganic Cernent, Ivan Older, 2000, CRC Press). The main mineralogical phases of these two sulphoaluminous clinkers are presented in Table 3 (in mass%).

Figure BE1020896A3D00232

Tableau 3 1.3 AdjuvantTable 3 1.3 Adjuvant

Accélérateur de prise et de durcissement selon la présente invention.Accelerator setting and curing according to the present invention.

La formulation de l’accélérateur de prise et de durcissement comprend du sulfate d’aluminium (AI2(S04)3 14 à 16 H20) (Metausel), de l’anhydrite naturelle micronisée (sulfate de calcium, Société Mosellanne d’anhydrite), et du clinker sulfo-alumineux Alipre.The curing and hardening accelerator formulation comprises aluminum sulphate (Al 2 (SO 4) 3 to 16 H 2 O) (Metausel), micronized natural anhydrite (calcium sulphate, Anhydrite Mosellan Company), and Alipar sulfo-aluminous clinker.

Accélérateur de prise selon l’art antérieurTake Accelerator according to the prior art

Un accélérateur de prise en poudre, pour bétons projetés à sec commercialisé par la société SIKA a été utilisé (Sigunit 49AF).A powder setting accelerator for dry sprayed concrete marketed by SIKA was used (Sigunit 49AF).

Superplastifiantsuperplasticizer

Le superplastifiant utilisé est du Melflux 2651 F (BASF). Il s’agit d’un superplastifiant de la famille des polycarboxylates se présentant sous forme de poudre.The superplasticizer used is Melflux 2651 F (BASF). It is a superplasticizer of the family of polycarboxylates in the form of powder.

2- Méthode 2.1 Proportions des constituants Granulats2- Method 2.1 Proportions of constituents Aggregates

Plusieurs dosages en sables et granulats ont été testés : 698, 713, 722, 726 kg de sables et granulats par tonne de formulation sèche.Several assays in sand and aggregates were tested: 698, 713, 722, 726 kg of sands and aggregates per ton of dry formulation.

Ciment Portland : Plusieurs dosages en ciment ont été utilisés : 240, 250, 260 kg de ciment par tonne de formulation sèche.Portland cement: Several cement dosages were used: 240, 250, 260 kg of cement per tonne of dry formulation.

Accélérateur : Les rapports accélérateur/ciment indiqués dans les formulations sont des rapports massiques.Accelerator: The accelerator / cement ratios indicated in the formulations are mass ratios.

Superplastifiant : Certaines formulations contiennent un superplastifiant. Sauf indication spécifique ces formulations sont dosées à 0,9 % massique de superplastifiant par rapport au ciment.Superplasticizer: Some formulations contain a superplasticizer. Unless specifically indicated, these formulations are dosed at 0.9% by mass of superplasticizer relative to the cement.

··

Eau : Deux dosages en eau ont été utilisés : E/C = 0,45 et 0,385 (Rapport massique Eau/Ciment Portland) Ces dosages correspondent respectivement à des rapports Eau/Total poudre = 0,12 et 0,10. Par total poudre, on désigne l’ensemble des constituants solides de la composition cimentaire, c'est-à-dire le ciment de type Portland, le clinker sulfo-alumineux, les sources de sulfates et les granulats (sable et gravillons).Water: Two water dosages were used: E / C = 0.45 and 0.385 (Water / Portland Cement Weight Ratio) These dosages correspond respectively to Water / Total powder ratios = 0.12 and 0.10. Total powder refers to all of the solid constituents of the cementitious composition, that is to say the Portland-type cement, sulfo-aluminous clinker, sulphate sources and aggregates (sand and gravel).

2.2 Mise en œuvre2.2 Implementation

Les essais ont été mis en œuvre selon le protocole suivant :The tests were implemented according to the following protocol:

Préparer 1,8 kg d’un mélange comprenant tous les constituants de l’accélérateur de durcissement, le ciment Portland et les granulats et/ou sables.Prepare 1.8 kg of a mixture including all components of the curing accelerator, Portland cement and aggregates and / or sands.

Introduire ce mélange dans un bol de malaxage de 3 litres, mélanger pendant 1 minute à petite vitesse (140 t/min avec train épicycloïdal (ou planétaire) actionnant la pale de mélange à 1 tour/seconde) pour assurer une bonne homogénéité du mélange.Introduce this mixture in a mixing bowl of 3 liters, mix for 1 minute at low speed (140 rpm with epicyclic train (or planetary) operating the mixing blade 1 turn / second) to ensure good homogeneity of the mixture.

Couvrir le bol de malaxage d’un couvercle en plastique étanche, puis conserver cet ensemble 24 heures à l’ambiance climatique souhaitée (température, humidité).Cover the mixing bowl with a waterproof plastic cover, then keep this set for 24 hours in the desired climatic environment (temperature, humidity).

Gâcher exactement 1,8 kg du mélange avec de l’eau à la température souhaitée, mélanger durant 20 secondes à 280 t/min avec train épicycloïdal de 2 tours/seconde (Grande Vitesse).Spray exactly 1.8 kg of the mixture with water at the desired temperature, mix for 20 seconds at 280 rpm with planetary gear set of 2 revolutions / second (High Speed).

Les essais de résistance mécanique doivent ensuite être réalisés sans tarder car la prise s’effectue très rapidement.The mechanical strength tests must then be carried out without delay because the setting takes place very quickly.

2.3 Analyses chimiques et minéralogiques2.3 Chemical and mineralogical analyzes

Les analyses des différentes compositions chimiques, notamment les différentes déterminations de la valeur en S03 des sources de sulfates, ont été réalisées par spectrométrie à fluorescence X (Spectromètre Magix, Panalytical).The analyzes of the different chemical compositions, in particular the different determinations of the S03 value of the sulphate sources, were carried out by X-ray fluorescence spectrometry (Magix spectrometer, Panalytical).

Les analyses minéralogiques portant sur les différentes phases des clinkers constituant ce liant hydraulique ou ciment ont été réalisées par diffraction X (DRX), avec une quantification des phases minéralogiques par la méthode de Rietveld (XPERT PRO, Panalytical, logiciels EVA et TOPAS).The mineralogical analyzes relating to the different phases of the clinkers constituting this hydraulic binder or cement were carried out by X-ray diffraction (XRD), with a quantification of the mineralogical phases by the Rietveld method (XPERT PRO, Panalytical, EVA and TOPAS software).

2.4 Caractérisations mécaniques2.4 Mechanical characterizations

Les essais de résistance mécanique à la flexion et à la compression selon la norme EN 196-1, et de densité à l’état durci ont été réalisés sur des éprouvettes de mortier (dimensions : 4 cm x 4 cm x 16 cm), à différentes températures : - des éprouvettes sont réalisées à 5°C et conservées à l’air à 5°C, sous 90 % H.R (humidité relative).The tests for mechanical resistance to bending and compression according to EN 196-1, and density in the cured state were carried out on mortar specimens (dimensions: 4 cm x 4 cm x 16 cm), different temperatures: - specimens are made at 5 ° C and stored in air at 5 ° C, at 90% RH (relative humidity).

- des éprouvettes sont réalisées à 20°C et conservées à l’air à 20°C, sous 75 % H.R.- Specimens are made at 20 ° C and stored in air at 20 ° C, under 75% H.R.

- des éprouvettes sont réalisées à 35°C et conservées à l’air à 35°C, sous 90 % H.R.- Specimens are made at 35 ° C and stored in air at 35 ° C, under 90% H.R.

Il - RésultatsIl - Results

La composition de l’accélérateur de durcissement selon la présente invention est exprimée en pourcentage massique des trois constituants : clinker sulfo-alumineüx, source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L'1 (sulfate d’aluminium), et source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1 (anhydrite naturelle micronisée).The composition of the hardening accelerator according to the present invention is expressed as a weight percentage of the three constituents: sulfo-alumina clinker, a source of sulphates having a solubility of greater than 4 g.L'1 (aluminum sulphate), and a source of sulphates having a solubility of less than 4 g.L'1 (micronised natural anhydrite).

Les quantités de ciments Portland et de granulats sont exprimées en kg par tonne de béton frais.The quantities of Portland cements and aggregates are expressed in kg per tonne of fresh concrete.

La température indiquée est celle à laquelle les échantillons ont été préparés et les mesures effectuées.The indicated temperature is the temperature at which the samples were prepared and the measurements made.

Les résistances à la compression (Rc) sont exprimées en MPa, à 3 heures, 7 jours et 28 jours, après le début de malaxage. Le début de malaxage correspond au moment du contact entre l’eau et la poudre préalablement mélangée à sec.The compressive strengths (Rc) are expressed in MPa at 3 hours, 7 days and 28 days after the beginning of mixing. The start of mixing corresponds to the moment of contact between the water and the powder previously mixed dry.

EXEMPLESEXAMPLES

Les formulations présentées dans les exemples 1 à 9 (tableaux 2 à 10) ont donné des échantillons "fonctionnels" (éprouvettes 4 x 4 x 16), c'est-à-dire présentant des résistances à la compression supérieures à 0,4 MPa, à 3 heures, et supérieures à 30 MPa, à 28 jours, pour des températures de mise en œuvre allant de +5°C à +35°C.The formulations presented in Examples 1 to 9 (Tables 2 to 10) gave "functional" samples (4 x 4 x 16 specimens), that is to say having compressive strengths greater than 0.4 MPa. at 3 hours and above 30 MPa at 28 days for application temperatures ranging from + 5 ° C to + 35 ° C.

Néanmoins, les échantillons renfermant un pourcentage massique en clinker sulfoalumineux compris entre 25 et 35 % de l'accélérateur de prise et de durcissement selon l'invention présentent des résistances mécaniques à la compression (Rc) à 3 heures à 5°C d'au moins 1,46 MPa.Nevertheless, the samples containing a weight percentage of sulphoaluminous clinker between 25 and 35% of the setting and hardening accelerator according to the invention exhibit mechanical compressive strengths (Rc) at 3 hours at 5 ° C. minus 1.46 MPa.

Le clinker sulfoalumineux contient environ 60 % de Yeelimite C4A3$ et environ 3 % de C$ (% en masse).The sulfoaluminous clinker contains about 60% Yeelimite C4A3 and about 3% C% (% by weight).

Exemple 1 : Différentes proportions de Clinker sulfo-alumineux / Sulfate d’aluminiumExample 1: Different proportions of sulfo-aluminous clinker / aluminum sulphate

Figure BE1020896A3D00281

Tableau 4Table 4

Les compositions d'accélérateur utilisés dans les formulations 1 (comparatif), 2, 3 et 11 (comparatif) (tableau 4) comportent une teneur constante en anhydrite micronisée (20 %), mais varient en teneur de clinker sulfoalumineux (entre 25 et 65 %) et donc en sulfate d'aluminium (entre 15 et 55 %).The accelerator compositions used in formulations 1 (comparative), 2, 3 and 11 (comparative) (Table 4) have a constant content of micronized anhydrite (20%), but vary in sulphoaluminous clinker content (between 25 and 65%). %) and therefore in aluminum sulphate (between 15 and 55%).

Ces quatre formules permettent de voir qu'à basse température (5°C) une augmentation de la proportion en clinker sulfoalumineux dans la composition de l’accélérateur est défavorable à la résistance mécanique à 3 heures. A contrario, la résistance mécanique à 3 heures et à 5°C est améliorée avec une augmentation de la teneur en sulfate d'aluminium dans la composition de l'accélérateur.These four formulas make it possible to see that at low temperature (5 ° C.) an increase in the proportion of sulfoaluminous clinker in the composition of the accelerator is unfavorable to the mechanical strength at 3 hours. On the other hand, the mechanical strength at 3 hours and at 5 ° C. is improved with an increase in the content of aluminum sulphate in the composition of the accelerator.

Exemple 2 : Différentes sources de Granulats et de ciment PortlandExample 2: Different Sources of Granulates and Portland Cement

Figure BE1020896A3D00291

L’accélérateur utilisé dans les formulations 3, 4 et 5 (tableau 5) a une composition constante ; il comprend 35 % de clinker sulfo-alumineux, 45 % de sulfate d’aluminium, et 20 % d’anhydrite micronisée (pourcentages massiques).The accelerator used in formulations 3, 4 and 5 (Table 5) has a constant composition; it comprises 35% of sulfoaluminous clinker, 45% of aluminum sulphate, and 20% of micronized anhydrite (percentages by weight).

Ces formulations ont été testées pour évaluer d'une part l'influence de l’origine de la provenance des granulats (formulations 3 et 4), et d’autre part l'influence de l’origine de la provenance du ciment (formulations 4 et 5) sur les performances mécaniques. On peut observer que l'effet de l'accélérateur utilisé dans ces trois formulations n'est pas modifié par le changement de la provenance du ciment ou des granulats.These formulations were tested to evaluate on the one hand the influence of the origin of the origin of the aggregates (formulations 3 and 4), and on the other hand the influence of the origin of the origin of the cement (formulations 4 and 5) on mechanical performance. It can be observed that the effect of the accelerator used in these three formulations is not modified by the change in the origin of the cement or aggregates.

Exemple 3 : Variation de la teneur en sulfate d'aluminiumExample 3: Variation of the aluminum sulphate content

Figure BE1020896A3D00301

Tableau 6Table 6

Les formulations 7 (comparatif) et 10 (tableau 6) ont un rapport massique de clinker sulfo-alumineux par rapport à la somme clinker sulfo-alumineux et anhydrite constant (0,73). Ces deux formulations diffèrent par la teneur en sulfate d'aluminium dans la composition de l'accélérateur.Formulations 7 (comparative) and 10 (Table 6) have a mass ratio of sulfo-aluminous clinker to sulfo-aluminous clinker and constant anhydrite (0.73). These two formulations differ in the content of aluminum sulphate in the composition of the accelerator.

On constate qu'une augmentation en quantité de sulfate d'aluminium améliore la résistance mécanique à 3 heures mais est défavorable aux performances à plus longues échéances (7 jours et 28 jours).It can be seen that an increase in the amount of aluminum sulphate improves the mechanical strength at 3 hours but is unfavorable for longer-term performances (7 days and 28 days).

Exemple 4 : Différentes proportions Clinker sulfo alumineux / sulfate d’aluminiumExample 4: Different proportions Aluminous sulpho clinker / aluminum sulphate

Figure BE1020896A3D00311

Les compositions d'accélérateurs utilisés dans les formulations 8 (comparatif) et 10 (tableau 7) ont un rapport C$/C4A3$ proche (environ 2,3), mais se distinguent par leur rapport A$3/C4A3$ très différents.The accelerator compositions used in Formulations 8 (Comparative) and 10 (Table 7) have a close C $ / C4A3 ratio (about 2.3), but are distinguished by their very different A $ 3 / C4A3 ratios.

On constate qu’un rapport A$3/C4A3$ élevé favorise les résistances mécaniques à court terme et défavorise les résistances mécaniques à long terme (notamment à température élevée). Ces observations correspondent à celles tirées de l'exemple 1.It can be seen that a high ratio A $ 3 / C4A3 $ favors short-term mechanical strengths and disadvantages long-term mechanical strengths (especially at high temperature). These observations correspond to those taken from Example 1.

Exemple 5 : Présence d'un superplastifiant (Melflux 2651 F)Example 5: Presence of a superplasticizer (Melflux 2651 F)

Figure BE1020896A3D00321
Figure BE1020896A3D00331

Tableau 8Table 8

Toutes ces formulations ont données des échantillons fonctionnels (éprouvettes 4x4 x 16), c'est-à-dire présentant des résistances à la compression supérieures à 0,4 MPa, à 3 heures ; et supérieures à 30 MPa, à 28 jours, pour des températures de mise en œuvre allant de +5°C à +35°C.All these formulations yielded functional samples (4x4 x 16 specimens), i.e., with compressive strengths greater than 0.4 MPa, at 3 hours; and greater than 30 MPa, at 28 days, for processing temperatures ranging from + 5 ° C to + 35 ° C.

Les formulations 12 (comparatif), 13 et 14 (tableau 8) sont respectivement de même composition que les formulations 1 (comparatif), 2 et 3 (tableau 2), avec en plus un superplastifiant dosé à 0,9 % en masse par rapport au ciment.Formulations 12 (comparative), 13 and 14 (Table 8) are respectively of the same composition as formulations 1 (comparative), 2 and 3 (Table 2), with in addition a superplasticizer dosed at 0.9% by weight relative to to cement.

On observe globalement que la présence du superplastifiant améliore les performances mécaniques des bétons, en particulier celles mesurées à 7 jours et 28 jours.It is generally observed that the presence of the superplasticizer improves the mechanical performance of concretes, in particular those measured at 7 days and 28 days.

Exemple 6 : Béton projeté réalisation sur site dans une galerieExample 6: Concrete projected realization on site in a gallery

Figure BE1020896A3D00332

Tableau 9Table 9

Le tableau 9 présente les caractéristiques de bétons projetés, selon la présente invention, réalisés sur des échantillons de 3 tonnes de béton mis en oeuvre avec dès granulats de Cormeilles (formulation 17) et de Wasselonne (formulation 18). Dans les deux formulations du ciment de Gaurain (CEM I 52.5 N PM ES "HRC") a été utilisé. Les essais ont eu lieu dans une galerie à 14°C et 95 % d’humidité relative.Table 9 shows the characteristics of cast concrete, according to the present invention, made on samples of 3 tons of concrete used with granules of Cormeilles (formulation 17) and Wasselonne (formulation 18). In both Gaurain cement formulations (CEM I 52.5 N PM ES "HRC") was used. The tests took place in a gallery at 14 ° C. and 95% relative humidity.

Le superplastifiant (Melflux 2651F) est dosé à 0,5 % par rapport au ciment (rapport massique). Le rapport E/C est de 0,38. La somme de la masse de l’accélérateur selon la présente invention et de la masse du superplastifiant, représente 4,3 % de la masse totale du béton obtenu (sec).The superplasticizer (Melflux 2651F) is dosed at 0.5% relative to the cement (mass ratio). The E / C ratio is 0.38. The sum of the mass of the accelerator according to the present invention and the mass of the superplasticizer, represents 4.3% of the total mass of the concrete obtained (dry).

Les mesures de résistances ont été réalisées sur des éprouvettes cubiques (10 x 10 x 10 cm). La mesure à 24 heures pour la formulation 18 est une moyenne de deux résultats.Resistance measurements were performed on cubic specimens (10 x 10 x 10 cm). The 24 hour measurement for formulation 18 is an average of two results.

Exemple 7 (comparatif)Example 7 (comparative)

Les formulations présentées dans le tableau 10 sont des formulations dites "non-fonctionnelles", c'est-à-dire qu’elles ne permettent pas d’obtenir les résistances souhaitées (résistances à la compression supérieures à 0,4 MPa, à 3 heures ; et supérieures à 30 MPa, à 28 jours, pour des températures de mise en oeuvre allant de +5°C à +35°C) dans le cadre de la présente invention.The formulations presented in Table 10 are so-called "non-functional" formulations, that is to say that they do not make it possible to obtain the desired resistances (compressive strengths greater than 0.4 MPa, at 3 hours and greater than 30 MPa, at 28 days, for operating temperatures ranging from + 5 ° C. to + 35 ° C.) in the context of the present invention.

Trois formulations ont été réalisées afin de démonter que la source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1 présente dans le ciment de type Portland (tableau n°2) n’est pas suffisante pour permettre d’obtenir une accélération du durcissement et de la prise (formulations sans ajout d’anhydrite).Three formulations were carried out in order to demonstrate that the source of sulphates having a solubility of less than 4 g / l present in Portland cement (Table 2) is not sufficient to allow an acceleration of the hardening and setting (formulations without addition of anhydrite).

Une dernière formulation (22) permet de comparer l’accélérateur selon la présente invention avec un accélérateur de l’art antérieur, Sigunit 49 AF (Sika).A last formulation (22) makes it possible to compare the accelerator according to the present invention with an accelerator of the prior art, Sigunit 49 AF (Sika).

Figure BE1020896A3D00351

Tableau 10Table 10

Formulation 19 (comparatif) L’accélérateur utilisé dans la formulation 19 comprend 30 % de clinker sulfo-alumineux, 70 % de sulfate d’aluminium, et pas d’anhydrite micronisée (pourcentages massiques).Formulation 19 (Comparative) The accelerator used in formulation 19 comprises 30% sulfo-aluminous clinker, 70% aluminum sulfate, and no micronized anhydrite (percentages by weight).

La formulation 19 utilise un ciment Portland provenant de Beaucaire.Formulation 19 uses Portland cement from Beaucaire.

On observe que les valeurs de résistances à 28 jours sont la moitié de celles qui étaient attendues. Cette formulation est considérée comme "non fonctionnelle" car les résistances mécaniques obtenues à 5°C ou 35°C sont inférieures à 30 MPa.It is observed that the resistance values at 28 days are half of those expected. This formulation is considered "non-functional" because the mechanical strengths obtained at 5 ° C or 35 ° C are less than 30 MPa.

Formulation 20 (comparatif) L’accélérateur utilisé dans la formulation 20 comprend 30 % de clinker sulfo-alumineux, 70 % de sulfate d’aluminium, et pas d’anhydrite micronisée (pourcentages massiques).Formulation 20 (Comparative) The accelerator used in formulation 20 comprises 30% sulfo-aluminous clinker, 70% aluminum sulfate, and no micronized anhydrite (percentages by weight).

La formulation 20 utilise un ciment Portland provenant de Gaurain et une proportion d’accélérateur par rapport au ciment Portland de 0,14.Formulation 20 uses Portland cement from Gaurain and an accelerator to Portland ratio of 0.14.

On observe que les résistances à 28 jours sont acceptables à basse température, mais beaucoup trop faibles à 35°C. Elles sont inférieures aux 30 MPa requis.It is observed that the resistances at 28 days are acceptable at low temperature, but much too low at 35 ° C. They are less than the 30 MPa required.

Formulation 21 (comparatif) L’accélérateur utilisé dans la formulation 21 comprend 30 % de clinker sulfo-alumineux, 70 % de sulfate d’aluminium, et pas d’anhydrite micronisée (pourcentages massiques).Formulation 21 (Comparative) The accelerator used in formulation 21 comprises 30% sulfo-aluminous clinker, 70% aluminum sulfate, and no micronized anhydrite (percentages by weight).

La formulation 21 est comparable à la formulation 19, à l’exception du ciment utilisé dont la nature varie. La formulation 21 utilise un ciment Portland provenant de Gaurain.The formulation 21 is comparable to the formulation 19, with the exception of the cement used, the nature of which varies. Formulation 21 uses Portland cement from Gaurain.

On observe que les résistances à 28 jours sont trop faibles à 20°C et inférieures aux 30 MPa requis. Le changement de la nature du CEM I ne permet pas d’obtenir les performances requises de 30 MPa en résistance à la compression à 28 jours.It is observed that the resistances at 28 days are too weak at 20 ° C and below the required 30 MPa. The change in the nature of the CEM I does not make it possible to obtain the required performances of 30 MPa in compressive strength at 28 days.

Formulation 22 (comparatif)Formulation 22 (comparative)

La formulation 22 comprend un accélérateur de durcissement commercialisé sous le nom Sigunit 49 AF par la société SIKA, à la place de l’accélérateur selon la présente invention.Formulation 22 comprises a curing accelerator marketed under the name Sigunit 49 AF by the company SIKA, in place of the accelerator according to the present invention.

La formulation 22 utilise une proportion d’accélérateur par rapport au ciment Portland de 0,14.Formulation 22 utilizes an accelerator to Portland ratio of 0.14.

On observe que les résistances à 28 jours sont faibles à basse température. Les résistances sont également beaucoup trop faibles à 28 jours à haute température. A 35°C, elles se stabilisent très rapidement à des valeurs très faibles : de l’ordre de 5 MPa à partir de 7 jours.It is observed that the resistances at 28 days are weak at low temperature. The resistances are also much too low at 28 days at high temperature. At 35 ° C, they stabilize very quickly at very low values: of the order of 5 MPa from 7 days.

Claims (15)

1. Accélérateur de prise et de durcissement de liants hydrauliques comprenant les proportions massiques suivantes : - de 25 à 35 % d'au moins un clinker sulfoalumineux, - de 45 à 55 % d'au moins une source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L'1 dans l'eau à 20°C, et - de 10 à 20 % d'au moins une source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L"1 dans l'eau à 20°C, ledit clinker contenant des composés minéralogiques de type aluminates de calcium.1. An accelerator for setting and hardening hydraulic binders comprising the following mass proportions: from 25 to 35% of at least one sulphoaluminous clinker, from 45 to 55% of at least one sulphate source having a solubility greater than 4 g.L'1 in water at 20 ° C, and - from 10 to 20% of at least one source of sulphates having a solubility of less than 4 gl "1 in water at 20 ° C, said clinker containing calcium aluminate mineralogical compounds. 2. Accélérateur de prise et de durcissement selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits composés minéralogiques de type aluminates de calcium contenus dans ledit clinker, sont sélectionnés parmi la Yeelimite (C4A3$), la Mayenite (C12A7), le mono aluminate de calcium (CA), l’aluminoferrite tétracalcique (C4AF), l’aluminate tricalcique (C3A), ou une combinaison de plusieurs de ces composés ; de préférence une combinaison de Yeelimite et de un ou plusieurs autres composés minéralogiques de type aluminates de calcium.2. setting and hardening accelerator according to claim 1, characterized in that said mineralogical compounds of calcium aluminate type contained in said clinker, are selected from Yeelimite (C4A3 $), Mayenite (C12A7), the mono aluminate of calcium (CA), tetracalcium aluminoferrite (C4AF), tricalcium aluminate (C3A), or a combination of several of these compounds; preferably a combination of Yeelimite and one or more other calcium aluminate mineralogical compounds. 3. Accélérateur de prise et de durcissement selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ladite au moins une source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L"1 est choisie parmi le gypse (CaS04.2H20), l’anhydrite (CaS04), ou un mélange de ceux-ci.3. setting and hardening accelerator according to claims 1 and 2, characterized in that said at least one source of sulphates having a solubility of less than 4 gL -1 is selected from gypsum (CaSO 4 .2H 2 O), anhydrite ( CaSO4), or a mixture thereof. 4. Accélérateur de prise et de durcissement selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite au moins une source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L'1 est choisie parmi le sulfate d’aluminium dodéca à octadéca hydraté (AI2(S04)3, 12 à 18 H20), du sulfate de fer tétra à hepta hydraté (Fe(S04), 4 à 7 H20), du plâtre (CaS04. Ά H20) ou un mélange ce ceux-ci.4. Setting accelerator and hardening according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said at least one source of sulfates having a solubility greater than 4 g.L'1 is selected from aluminum sulfate dodeca hydrated octadeca (Al 2 (SO 4) 3, 12 to 18 H 2 O), hydrated tetra-heptal iron sulphate (Fe (SO 4), 4 to 7 H 2 O), plaster (CaSO 4 .H 2 O) or a mixture thereof. this. 5. Accélérateur de prise et de durcissement selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le rapport molaire entre ladite source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L"1, et lesdits composés minéralogiques de type aluminates de calcium, est compris entre 0,3 et 55, de préférence entre 0,4 et 12.A setting and hardening accelerator according to any of claims 1 to 4, characterized in that the molar ratio between said source of sulphates having a solubility of less than 4 gL -1, and said calcium aluminate mineralogical compounds is between 0.3 and 55, preferably between 0.4 and 12. 6. Accélérateur de prise et de durcissement selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le rapport molaire entre ladite source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L'1, et lesdits composés minéralogiques de type aluminates de calcium, est compris entre 0,15 et 27, de préférence entre 0,3 et 10.6. Accelerator setting and curing according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the molar ratio between said source of sulfates having a solubility greater than 4 g.L'1, and said mineralogical compounds aluminates type calcium, is between 0.15 and 27, preferably between 0.3 and 10. 7. Accélérateur de prise et de durcissement selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que -le clinker est un clinker sulfoalumineux contenant plus de 30 % massique de Yeelimité (C4A3$), de préférence 50 à 70 % massique de Yeelimite, et -ladite source de sulfates ayant une solubilité supérieure à 4 g.L"1 est du sulfate d’aluminium, et -ladite source de sulfates ayant une solubilité inférieure à 4 g.L'1 est du gypse ou de l’anhydrite.7. Setting and hardening accelerator according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the clinker is a sulphoaluminous clinker containing more than 30% by weight of the elite (C4A3 $), preferably 50 to 70% by mass. of Yeelimite, and the said source of sulphates having a solubility of greater than 4 gl -1 is aluminum sulphate, and the said source of sulphates having a solubility of less than 4 g.It is gypsum or anhydrite. . 8. Composition cimentaire renfermant un liant hydraulique, un accélérateur de prise et de durcissement selon l’une quelconque des revendications précédentes, et éventuellement de l’eau.8. A cementitious composition containing a hydraulic binder, a setting accelerator and hardening according to any one of the preceding claims, and optionally water. 9. Composition cimentaire selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit liant hydraulique est un liant de type Portland, choisi parmi les CEM I, II, III, IV ou V, préférentiellement un CEM I, plus particulièrement un CEM I PMES.9. Cementitious composition according to claim 8, characterized in that said hydraulic binder is a binder of Portland type selected from CEM I, II, III, IV or V, preferably a CEM I, more particularly a CEM I PMES. 10. Composition cimentaire selon les revendications 8 et 9, caractérisée en ce que le rapport massique entre ledit accélérateur de prise et de durcissement et ledit liant hydraulique est de 0,1 à 0,2 ; de préférence de 0,14 à 0,18, de préférence encore 0,15 à 0,17.10. Cementitious composition according to claims 8 and 9, characterized in that the mass ratio between said setting accelerator and hardening and said hydraulic binder is from 0.1 to 0.2; preferably from 0.14 to 0.18, more preferably from 0.15 to 0.17. 11. Composition cimentaire selon l’une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisée en ce que ladite composition cimentaire contient, en plus dudit accélérateur de prise et de durcissement et dudit liant hydraulique, un ou plusieurs adjuvants, choisi parmi les superplastifiants, et/ou les retardateurs de prise.11. Cementitious composition according to any one of claims 8 to 10, characterized in that said cementitious composition contains, in addition to said setting and hardening accelerator and said hydraulic binder, one or more adjuvants, selected from superplasticizers, and / or or set retarders. 12. Utilisation d’une composition cimentaire tel que définie dans l’une quelconque des revendications 8 à 11, en mélange avec des granulats fins, des gros granulats d’un diamètre maximal inférieur à 12 mm, éventuellement des granulats très fins, de l’eau, et éventuellement des adjuvants, pour obtenir un béton projeté.12. Use of a cementitious composition as defined in any one of claims 8 to 11, in admixture with fine aggregates, coarse aggregates with a maximum diameter of less than 12 mm, optionally very fine aggregates, with water, and possibly additives, to obtain a shotcrete. 13. Utilisation d’une composition cimentaire selon l’une quelconque des revendications 8 à 11, en mélange avec des granulats fins, de l’eau, éventuellement des granulats très fins, et éventuellement des adjuvants, pour obtenir un mortier de scellement ou de calage.13. Use of a cementitious composition according to any one of claims 8 to 11, mixed with fine aggregates, water, optionally very fine aggregates, and optionally adjuvants, to obtain a sealing mortar or rigging. 14. Utilisation d’une composition cimentaire selon l’une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisée en ce qu’elle est mise en œuvre dans une gamme de température comprise entre 5°C et 35°C environ.14. Use of a cementitious composition according to any one of claims 8 to 11, characterized in that it is carried out in a temperature range of between 5 ° C and 35 ° C. 15. Béton ou mortier renfermant une composition cimentaire selon l’une quelconque des revendications 8 à 11 et mis en œuvre à des températures comprises entre 5 et 35°C, caractérisé en ce qu’il présente une résistance mécanique à la compression à 3 heures supérieure à 0,4 MPa, notamment 1 MPa, préférentiellement 2 MPa, et une résistance mécanique à la compression à 28 jours supérieure à 30 MPa.15. Concrete or mortar containing a cementitious composition according to any one of claims 8 to 11 and implemented at temperatures between 5 and 35 ° C, characterized in that it has a compressive strength at 3 o'clock greater than 0.4 MPa, in particular 1 MPa, preferably 2 MPa, and a compressive strength at 28 days greater than 30 MPa.
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