EP4031727A1 - Commande de la polarisation electrique de facilitation du decoffrage d'une paroi en beton arme - Google Patents

Commande de la polarisation electrique de facilitation du decoffrage d'une paroi en beton arme

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Publication number
EP4031727A1
EP4031727A1 EP20820261.4A EP20820261A EP4031727A1 EP 4031727 A1 EP4031727 A1 EP 4031727A1 EP 20820261 A EP20820261 A EP 20820261A EP 4031727 A1 EP4031727 A1 EP 4031727A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
formwork
concrete
polarization
shuttering
electrical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20820261.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Sylvain Lefeuvre
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Outinord St Amand SA
Original Assignee
Outinord St Amand SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Outinord St Amand SA filed Critical Outinord St Amand SA
Publication of EP4031727A1 publication Critical patent/EP4031727A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/24—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
    • B28B11/242—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening by passing an electric current through wires, rods or reinforcing members incorporated in the article
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B13/00—Feeding the unshaped material to moulds or apparatus for producing shaped articles; Discharging shaped articles from such moulds or apparatus
    • B28B13/04—Discharging the shaped articles
    • B28B13/06—Removing the shaped articles from moulds
    • B28B13/065—Removing the shaped articles from moulds by applying electric current or other means of discharging, e.g. pneumatic or hydraulic discharging means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B17/00—Details of, or accessories for, apparatus for shaping the material; Auxiliary measures taken in connection with such shaping
    • B28B17/0063—Control arrangements
    • B28B17/0081—Process control
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G19/00—Auxiliary treatment of forms, e.g. dismantling; Cleaning devices

Definitions

  • the field of the invention is, most widely considered, the use of concrete with a view to producing a reinforced concrete wall, more particularly, the stripping of such a wall with electrical polarization to facilitate stripping (hereinafter sometimes referred to as "electrical polarization” or “polarization” by ellipse), and more specifically, polarization control.
  • a reinforced concrete wall (hereinafter sometimes referred to, by ellipse, "wall” or “concrete wall”) is a structure or part of a structure for building, civil engineering or public works, the achievements and forms of which can be various, such as a partition, a wall, a shear, a vertical wall or a post, or even a floor.
  • the concrete is either delivered to the job site fresh by a producer or manufactured on the job site by the user.
  • the concrete is poured either in situ or on a prefabrication site or in the factory, in a formwork space delimited by a formwork comprising at least formwork panel (as will be explained later) having a formwork face (or skin), then that a mechanical resistance reinforcement has been placed in the formwork space in an adequate manner so as to be ultimately - and for the most part at least - embedded in the concrete.
  • the formwork has two formwork, so that the formwork space can then be qualified as an interbank space, and the formwork faces, in situation, are kept stable vertically parallel to each other. and separated by leaving between them the interbank space.
  • the formwork includes only one panel, in the lower horizontal position and there is no panel above the wall to be cast. It should be noted that the proposed process can be applied to any type of formwork with reinforcement. In addition, the process can be applied on the final site or in a factory for the prefabrication of concrete elements.
  • the stripping of such a concrete wall is, in the strict sense, the operation which consists in separating the formwork (in particular the formwork or the two formwork) from the wall, once the concrete has been poured into the formwork space (in particular the interbank space) is sufficiently hardened, and consequently to remove the formwork.
  • the wall, stripped has at least one face - the facing - which may remain visible untreated or subsequently be the subject of mechanical and / or chemical treatments, while the wall (s) , released, can be moved, stored or reused. It will be explained below that it is recommended to plan an operation to facilitate the stripping.
  • Concrete is made from cement, mixing water, aggregates (such as sand and gravel), and, where appropriate as needed, one or more additives (such as in particular a plasticizer, a plasticizer, a setting retarder or a setting accelerator) and / or additives (such as in particular fibers and pigments).
  • the standards classify so-called "common” cements into five main types called CMI, CM II, OMNI, CMIV and CMV (CMI and CMII type cements themselves comprising several kinds of Portland cements, each having its own notation as CEM I , CEM ll / AS 7), each type and / or kind of cement being characterized by its main constituents and a resistance class which must be in line with the envisaged application and the expected requirements.
  • the concrete can be self-consolidating.
  • the anhydrous cement is hydrated with the mixing water and the cement paste is gradually stiffened and hardened.
  • the physico-chemical properties of concrete change.
  • its internal temperature tends to increase when the chemical reactions of which it is the object are exothermic, the water content decreases, and most often, its electrical conductivity varies first by increasing then by decreasing at the beginning of the process. solidification.
  • the field of application of the invention is concretes qualified as “ordinary concrete”, heavy, light or of normal density, manufactured on site, ready for use or produced in a factory for the manufacture of prefabricated products and brought to the site. site, compacted, in such a way that the quantity of occluded air other than the entrained air is negligible, as provided for in standards NF DTU 21 and NF EN 206-1 and which, moreover, are suitable for polarization electric.
  • a reinforcement for reinforced concrete has the function of reinforcing the mechanical resistance of the wall. It is made of a suitable steel and comes in the form of bars, trellises or cages. It is arranged and maintained within the formwork space (in particular the interbank space) longitudinally and transversely, or in other words, in the vertical direction and in the horizontal direction (the form (s) being in position).
  • the structure of a reinforcement, its characteristics, its arrangement (positioning, anchoring and maintenance in the shuttering space, in particular the interbank space) are within the reach of those skilled in the art, as are the means capable of enabling the continuity of the structure. reinforcement between adjacent wall elements.
  • the reinforcement has one (or more) protruding and emergent ends not embedded in the concrete (sometimes called splicing parts).
  • the metal frame conducts electricity. On its surface there may be a layer of scale from manufacturing, an oxidation layer from storage, or there may be passivation or corrosion reactions.
  • a shuttering is essentially a prefabricated shuttering panel capable of being reused, which comprises a framework, a shuttering face intended to be in contact with the concrete for the realization of the wall, which is a face of a formwork structure (wall , coating, etc.), and additional equipment, such as, in particular, devices for maintaining, adjusting, stabilizing, gripping, working, access, in particular in the upper part, and protection.
  • the term blank used here, for convenience of language, should be understood as referring to a shuttering element for a concrete wall, essentially comprising a framework and a shuttering face which is a face of a shuttering structure, capable of being held in position at the desired location and cash forces arising from the presence of concrete in the formwork space.
  • the formwork face can be kept in a vertical or horizontal position according to the various cases already mentioned.
  • the sheet, and in particular its formwork face is made of wood, metal or mixed.
  • the formwork is used in pairs, two facing formwork being coupled, and it can be associated with one or more ends specific to transversely close the interbank space at one or / and the other of the two ends. It is also possible to use only one panel, and not two, if there is already a wall bounded by concrete, the ground, or otherwise, located opposite the single panel often called closing panel or else for example for the formwork of a floor. It is also possible to use more than two formwork, for example to make a column with a triangular or more generally polygonal cross section.
  • the field of application of the invention is formwork as defined above, having an electrically conductive formwork face, such as a metal formwork face, in particular made of steel, or made electrically conductive if it is not. was not originally.
  • the forms can be the subject of various embodiments and improvements, as illustrated in particular and without limitation by documents FR 3035134, FR 3042807 and FR 3074205. They can be of variable dimensions, in height, from 1 m to 3 m, and in width.
  • a classic panel for the construction of a wall or a room partition can have a height adapted to that of the room, ranging from approximately 2.50 m to 2.80 m and a length (in horizontal direction), ranging from 1.25 m to 2.50 m approximately.
  • a section may have a shorter length, if necessary.
  • the formwork faces are kept apart from the thickness of the wall to be produced, which may vary according to requirements, typically between 12 cm and 25 cm approximately, according to the rules of the art , by means of spacers.
  • the appearance of the formwork face conditions that of the raw cladding of the concrete wall.
  • the shutters are often straight, and it can be planned to rigidly associate two shutters or two pairs of shutters (or more) side by side or else a panel with a sub-rise arranged and fixed below and / or an extension arranged and fixed above, the height of which, adapted to the needs, can range from approximately 0.25 m to 1.50 m, these values being given only by way of example.
  • Such rigid associations are made by means of bolts, projections, notches, etc., as described for example in document FR 2969195.
  • this pair of shutters and concrete prepared in a mixer fresh and maintained in a fluid state, in particular as in a top mounted on a truck.
  • it is concrete "with specified properties" or concrete "with prescribed composition”.
  • the two shutters are then installed, in particular in situ at the desired location, and they are held in a fixed and suitable manner with the required spacing between, on the one hand, the formwork faces, and, on the other hand, between the formwork faces and the reinforcement placed in the interbank space, if necessary with one or more sub-risers and / or risers.
  • the concrete is poured in the fluid state in the interbank space, ensuring that it is suitably compacted and correctly fills the interbank space. Then, we wait for the concrete to set and we let the concrete set. Finally, the formwork is separated from the wall produced (stripping operation). To maintain the required spacing between the formwork faces of two opposite forms, it is known to use spacers forming spacers fixed to the two forms and passing through the interbank space.
  • the reinforcement protrudes above the interbank space, leaving its upper end section accessible and not encased in concrete or embedded in concrete, at this stage of the construction. Sometimes it is another end section that is accessible and not encased or embedded in concrete.
  • Fresh concrete is poured into the interbank space by gravity (by limiting the drop height) and, in a particular embodiment, it is vibrated in successive layers according to the rules of the art, for an appropriate time so that its components s '' organize properly, that the concrete is compacted properly, that the interbank space is optimally filled with concrete, and that the air contained in the concrete is evacuated, all this contributing to the quality of the hardened concrete.
  • vibration means providing either an internal vibration in the concrete, the vibration means (such as vibrating needles or pervibrators) acting within the concrete itself or, in some cases, an external vibration.
  • a self-consolidating concrete is used, which eliminates the vibration.
  • the setting and hardening of the concrete depend on the temperature of the fresh concrete and the climatic conditions, in particular the ambient temperature. Setting and curing occurs earlier and is faster with high ambient temperatures and occurs later and is slower with low ambient temperatures. This is why the standards provide that concreting is only carried out when the ambient temperature is between -5 ⁇ and + 40 ⁇ , an ambient temperature in the range + 5 ° C / + 32 ⁇ being preferable. When the ambient temperature is near the extreme limits, concreting can optionally be considered if necessary, in particular by adapting the formulation of the concrete.
  • the stripping of the shuttering reinforced concrete wall can only take place when its resistance is sufficient, which is conditioned by a number of factors, in particular but not limited to, the formulation of the concrete, the nature and characteristics of the wall, the desired facing. , Room temperature. In average climatic conditions where the ambient temperature is between 10 ⁇ and 25 ° C, form stripping can take place, depending on the circumstances, usually between 12 hours to 24 hours after the concrete has been poured, its compaction ensured. , or after a longer delay.
  • the facings of the wall have a quality which can be of elementary level, or else ordinary, the method proposed here making it possible to obtain the expected quality for the facing.
  • mold release oil According to an extremely widespread practice on construction sites, a formwork release oil is applied before pouring on the formwork faces.
  • Application of mold release oil involves a tedious operation. This operation also involves health risks for the people who carry it out and risks for the environment because part of the oil can spill out and reach the sewers.
  • a principle of electrical polarization of concrete has already been proposed, in particular in document FR2948711.
  • An electric field applied between the reinforcement and the formwork face allows water to migrate towards the formwork face.
  • a water film formed on the formwork face surface decreases adhesion and the presence of this water film facilitates form stripping.
  • a sensor embedded in the poured concrete is used to determine the moment and duration of application of the electrical polarization, which increases the cost of the process and proves to be very impractical to implement on most construction sites in real conditions. .
  • the problem underlying the invention is to make a reinforced concrete wall with shuttering by means of an electrical polarization with processes, devices and systems optimized for use on construction sites.
  • the invention relates to a method of controlling the electrical polarization facilitating the stripping of a reinforced concrete wall, for a formwork having an electrically conductive formwork face and delimiting a formwork space, whereas '' a metal reinforcement was placed in the formwork space and that the current concrete chosen suitable for electrical polarization, was previously mixed, then was poured into the formwork space and compacted, the electrical polarization being carried out by application, before the start of setting of the concrete, a difference in electrical potential of voltage AV between the formwork face and the reinforcement, in which we have, for the chosen concrete, the duration ATa between the moment of mixing and the moment theoretical T2 of the beginning of the setting of the concrete.
  • the proposed method is that the effective moment of the batch is noted T0, (whether this moment is identified, or estimated, or provided), the moment when the compaction is ensured is noted T1, and the start of l is ordered.
  • 'application of the difference in electric potential to a time T3 temporally delayed from time T1 by a delay ATc defined by the equation ATc (ATa - ATb) + (TO - T1), in which ATb is an anticipation duration desired in relation to the moment T2 of the start of the concrete setting.
  • this process allows water to migrate towards the formwork face.
  • a film of water thus forms between the formwork face and the concrete. This facilitates formwork stripping at the desired time when the concrete has set sufficient.
  • start of polarization is anticipated with respect to the start of setting of the concrete, but also as will be seen below, the end of this polarization preferably occurs before the start of setting of the concrete. However, it is not excluded to have other subsequent polarization sequences, after a first phase of concrete setting, as will be seen below.
  • TO can be the actual spotted moment of the waste or the estimated or supplied moment of the waste.
  • ATb can be chosen between 0 and 145 minutes, more particularly between 15 minutes and 60 minutes, more especially between 15 minutes and 25 minutes,
  • ATb can be either a fixed or adjustable value, the control method then comprising an operation of adjusting ATb.
  • the ambient temperature Ture is determined, a means of supplying ATa / Ture data is available, such as an abacus, which for the selected concrete, gives the duration ATa as a function of the ambient temperature Ture, and one determines the duration ATa from the data supply means ATa / Ture.
  • a means of supplying ATa / Ture data is available, such as an abacus, which for the selected concrete, gives the duration ATa as a function of the ambient temperature Ture, and one determines the duration ATa from the data supply means ATa / Ture.
  • the duration ATa taken into account effectively corresponds to that of the chosen concrete, and more corrected for the effect of the actual temperature environment.
  • the ambient temperature Ture is determined
  • a means of supplying AV / Ture data is available, such as an abacus, which, for the chosen concrete, gives the potential difference AV to be applied as a function of the ambient temperature Ture , and determining the AV potential difference to be applied from the AV / Ture data supplying means.
  • the potential difference AV taken into account effectively corresponds to that recommended for the chosen concrete, and more corrected for the effect of the actual temperature environment.
  • Ture taken into account, as regards the means of supplying ATa / Ture and / or AV / Ture data, Ture can be the actual ambient temperature measured on the site. Ture can also be the ambient temperature estimated from data available on weather websites on the Internet. Ture can be provided by sensors near the site.
  • the end of the application of the potential difference AV is ordered at a moment T4 which follows the moment T3 with a polarization duration ATd, chosen to be between 10 minutes and 60 minutes, more particularly between 5 minutes and 30 minutes. minutes, especially between 10 minutes and 20 minutes.
  • ATb and ATd are chosen so that the moment T4 is prior to the moment of the start of setting of the concrete T2.
  • the method comprises an operation of determining ATd, in particular as a function of the ambient temperature Ture, so that, all other things being equal and relative to a predetermined average ambient temperature, ATd is reduced if the Ture ambient temperature is greater than the predetermined average ambient temperature and ATd is increased if the ambient temperature Ture is smaller than the predetermined average ambient temperature.
  • the predetermined average ambient temperature can be derived from previous meteorological data or be derived from a sliding average over the previous days with extrapolation. Note that this average temperature is a rather theoretical data, while the ambient temperature Ture is a real data corresponding to a capture on the site or nearby.
  • an initial polarization sequence SQO
  • polarization reminders of short duration
  • These short-term recalls are considered almost “one-off" and do not consume much electrical power.
  • the polarization voltage (s) (AVA1, AVA2, AVA3) are higher than the polarization voltage of the initial polarization sequence. This allows, by means of the progressive state of progress of the setting of the concrete, to still generate a migration of water towards the formwork face, in spite of an upper resistance to the movements of the water molecules.
  • the method comprises:
  • the method comprises:
  • an electrical energy source having a positive terminal and a negative terminal, to apply the electrical polarization between, on the one hand, the formwork face (s) connected to the negative terminal and on the other hand the armature connected to the positive terminal.
  • the proposed method is applied to the stripping of a shuttering reinforced concrete wall with two formwork faces electrically conductive of a pair of shutterings defining an interbank formwork space.
  • the proposed method can be applied to any type of formwork, namely a horizontal formwork for a floor, a formwork for a tunnel, a formwork with a single form, a formwork with more than two formwork.
  • the subject of the invention is a control device for implementing the control method which has been described.
  • the electrical polarization control device facilitating the stripping of a reinforced concrete wall for a formwork having an electrically conductive formwork face and delimiting a formwork space, while a metal frame has been placed.
  • the control device comprising:
  • a means for adjusting ATb is provided, associated with the means for controlling the start of the application of the potential difference AV.
  • a means for determining the ambient temperature Ture and a means for supplying ATa / Ture data, such as an abacus, which for the chosen concrete, gives the duration ATa as a function of the ambient temperature Ture, associated by controlling the start of the application of the potential difference AV.
  • a means for determining the ambient temperature Ture and a means for supplying AV / Ture data, such as an abacus, which, for the chosen concrete, gives the potential difference AV to be applied as a function of the temperature.
  • ambient Ture associated with the control means for the start of the application of the potential difference AV.
  • a means for measuring the Ture ambient temperature or for entering the estimated or supplied Ture ambient temperature, associated with the means for controlling the start of the application of the potential difference AV.
  • a means for automatically detecting the moment T1 is provided, associated with the formwork space and with a means for automatically controlling the start of the application of the potential difference AV at the moment T1 + ATc.
  • a means is provided for controlling the end of the application of the potential difference AV at a time T4 which follows the time T3 with a bias delay ATd.
  • a means of setting the delay ATd is provided.
  • At least one security and control means is provided, such as: - a means of verifying the absence of an electrical short-circuit, or galvanic isolation, between the reinforcement and the formwork face,
  • At least one data or parameter storage means is provided from among the concrete chosen, TO, T1, T2, T3, T4, ATa, ATb, DTo, ATd, AV, Ture, and / or indication of malfunction , and / or at least one means of transmission or communication of data, parameter, indication of malfunction, and / or at least one means of printing data, parameter, indication of malfunction.
  • the potential difference AV is chosen to be between 0.2 volts and 12 volts, more particularly between 0.5 volts and 6 volts, more especially between 1 volts and 3 volts.
  • AV is either a fixed or adjustable value
  • the electrical polarization method then comprising an operation of adjusting AV, in particular as a function of the ambient temperature Ture.
  • the subject of the invention is a method for stripping a shuttering reinforced concrete wall and a shuttering face of a shuttering forming part of a shuttering delimiting a shuttering space, characterized in that it includes an electrical polarization facilitating the stripping by the method which has been described.
  • the subject of the invention is a process for producing a reinforced concrete wall stripped shutter with electrical polarization, in which:
  • an electrical polarization is controlled, by applying an electrical potential difference AV between the formwork face of the panel and the reinforcement,
  • the formwork comprising the shuttering is separated from the reinforced concrete wall, the latter then being stripped.
  • the subject of the invention is a system for producing a reinforced concrete wall stripped shutter with electrical polarization, comprising:
  • a shuttering delimiting a shuttering space and comprising a shuttering having an electrically conductive shuttering face, suitable for a metal reinforcement to be placed there and for receiving current concrete chosen suitable for electrical polarization, - an electrical polarization device facilitating the stripping which has been described, including a polarization control device, electrically associated with the shuttering face of the form and with the reinforcement when functionally necessary,
  • the panel is either a metal panel or a non-metallic panel, in particular a wooden panel, the formwork face of which is made electrically conductive, in particular by an electrically conductive coating.
  • the panel is standard.
  • the panel supports is capable of supporting, all or part of the means constituting the electrical polarization device.
  • the panel is a special electrical polarization panel which integrates either all or part of the means constituting the electrical polarization device or a specific means of supporting all or part of the means constituting the electrical polarization device.
  • the electrical polarization device can be removably supported by the two shutters and is located at least in part, in particular is located substantially, between the shuttering faces of the two shutters.
  • the formwork comprises only said shuttering or additionally comprises at least one other lateral shuttering and / or at least one under-rise and / or at least one extension, structurally associated with said shuttering, the respective shuttering faces being associated electrically, and the shuttering space being formed of the respective shuttering spaces in communication with each other, in which the electrical polarization device is electrically connected either to only one or to several of the shuttering faces of said wall, of a another side branch, with an under-rise, with an extension.
  • Figure 1 is a partial perspective view schematically illustrating a system for producing a shuttering reinforced concrete wall that can be stripped with electrical polarization, comprising a shuttering with two shuttering formwork faces electrically conductive, in the interbank space a metal frame and an electrical polarization device facilitating the stripping of which part of the connection means to the formwork face is visible.
  • This figure also shows the framework of the shutters and their stabilization devices.
  • Figure 2 is a sectional and perspective view showing in more detail the system of Figure 1.
  • FIG. 3 illustrates the means of electrical connection to the formwork face.
  • FIG. 4 illustrates a reinforcement (reinforcement) and the means of electrical connection to the reinforcement.
  • Figure 5 illustrates in more detail an armature connector means having teeth in the manner of a crenellated pliers.
  • FIG. 6 represents a side view with a reinforcement with two plies, and also shows that the panel may include projecting and emerging lateral parts of the reinforcement not intended to be embedded in the concrete.
  • FIG. 7 shows a side view of two shutters, a single-ply frame with a projecting part upwards, and stabilization and working devices such as a platform associated with the panel.
  • Figure 8 shows a frame comprising two coplanar plies electrically butted together in the interbank space.
  • FIG. 9 represents a side view of two formwork, each with a sub-rise and an extension.
  • FIG. 10 represents a perspective view of two shutters, each with a shutter adjacent to it laterally, and also the framework of the shutters, stabilization and working devices such as a platform associated with the shuttering, devices for associating the shutters with each other. to the side laterally, and a protruding part towards the top of the frame.
  • Figure 11 illustrates, in the case of a single panel, the control means carried by the upper edge of the panel.
  • Figure 12 illustrates the case of a single panel in a horizontal position, for example to produce a poured concrete floor, or else to produce, in a prefabrication mode, any concrete element.
  • FIG. 13 is a side view illustrating two facing shutters whose shuttering faces are in electrical connection in series, to the negative terminal of the same source of electrical energy directly to the first shuttering face of a first shuttering and indirectly, via the first shuttering face and with a connection device, to the second shuttering face of the second shuttering.
  • FIG. 14 is a sectional view which shows a device forming a spacer and an electrical connection for the two formwork faces of the pair of formwork and an electrical connection of the frame.
  • FIG. 15 schematically illustrates an abacus which, for the concrete chosen, gives the duration ATa as a function of the ambient temperature Ture.
  • Figure 16 illustrates schematically, an abacus, which for the chosen concrete, gives the potential difference AV to be applied as a function of the ambient temperature Ture,
  • FIG. 17 illustrates a representative timing diagram of the polarization control, for an initial polarization sequence.
  • Figure 18 illustrates a representative timing diagram of polarization control, over a larger time base with an initial polarization sequence and subsequent polarization sequences.
  • Figure 19 illustrates the case of a so-called "tunnel" formwork.
  • the invention aims to produce a reinforced concrete wall P shuttering and relates more particularly to the stripping of such a wall P with electrical polarization to facilitate stripping.
  • the invention falls within the context presented in the introductory part. The following discussion is made with reference to the particular case where the wall P, having two opposite facings, is produced by means of a pair of shutters 1, 1a, 1b (the reference 1 designating a panel in general), coupled facing each other, defining a space forming 2 interbanks, if necessary by means of one or more ends (not shown) suitable for transversely closing the space interbanks 2, and / or a sub-rise 3 (see FIG. 9) arranged below and / or an extension 4 arranged above, and / or several pairs of associated forms side by side (see FIG.
  • Such a sub-rise 3, riser 4 or side panel is nothing more than a panel 1 as a formwork element for a concrete wall P, essentially comprising a frame 5 and a formwork face 6 which is one face of a shuttering structure 7.
  • the invention is not limited to the case of two formwork, but relates to cases where there is a single form, or more than two formwork, or two formwork which are not facing each other apart from each other.
  • the invention is applicable to the case of pouring a floor with a single panel in a horizontal position under the wall to be produced.
  • the invention is applicable to the case of the casting of a tunnel configuration, namely a vertical wall and a horizontal wall meeting in a junction zone.
  • a panel 1 also includes additional equipment, such as in particular devices for maintaining, adjusting, stabilizing 1d, gripping, working as a platform 1e allowing an operator to be in the upper part of the panel, access 1f in particular in the upper part, protection, etc., as well as bolts, projections, notches, etc., etc. allowing to associate the panel 1, with an under-rise 3, an extension 5, a side panel.
  • the frame 5 may include a wall 5a and stiffening parts 5b such as reinforcements / W-sections or the like.
  • the frame 8 is in the form of bars, lattices (as shown in the figures) or cages.
  • Figure 6 shows a frame comprising two parallel plies spaced apart and
  • Figure 8 shows a frame comprising two coplanar plies electrically butted together in the interbank space.
  • Such a frame 8 is arranged and maintained within the interbank space itself longitudinally and transversely and generally comprises one or more parts 8a, projecting and emerging not intended to be embedded in the concrete.
  • the process for making a wall P in reinforced concrete shuttering with electrical polarization is such that:
  • a metal frame 8 is placed in the formwork space 2, so that it is electrically isolated from the formwork faces 6.
  • the concrete is electrically polarized, by applying an electrical potential difference AV between the formwork faces 6 of the two forms and the reinforcement, by a polarization process and with a device for polarization 9, by means of a control method and a control device 10 of the electrical polarization.
  • an electric field is thus applied between the formwork faces of the two formwork and the reinforcement, all electrically conductive, and therefore in the poured concrete itself, so as to obtain a non-stick separation on each formwork face, comprising water, between the formwork face and the facing of the wall P which, once the concrete has sufficiently hardened, facilitates the actual stripping operation.
  • a system for making a wall P in reinforced concrete shuttered with electrical polarization is arranged so as to implement this method. He understands :
  • a shuttering delimiting a shuttering space 2 and comprising a shuttering 1 having an electrically conductive shuttering face 6, suitable for a metallic frame 8 to be placed there and for receiving the current concrete chosen suitable for electrical polarization.
  • an electrical polarization device 9 facilitating the formwork stripping capable of being controlled, electrically associated with the formwork face of each form and with the reinforcement, when this is functionally necessary.
  • this process can also concern only a single form, or more than two formwork, or two formwork which are not arranged vis-à-vis apart from each other. It may also relate to the case where at least one other side panel and / or at least one under-rise 3 and / or at least one extension 4 are provided, structurally associated with said panel or with the two panels of the pair of panels. In such cases, the respective formwork faces, on the same side, are coplanar, continuous and electrically associated. And the formwork space 2 is formed from the respective formwork spaces in communication with each other. In such cases, the electrical polarization device 9 is electrically connected either to one only or to several of the formwork faces of said panel, of another side panel, of an under-rise, of an extension.
  • the sheet is either a metal sheet (or a non-metallic sheet, in particular a wooden panel, the formwork face of which is made electrically conductive, in particular by an electrically conductive coating or the plating of an electrically conductive sheet.
  • the form may be of the standard type, in the sense that it is of the type currently existing on the market, that is to say stripped by means of the application on the formwork face of a stripping agent.
  • the panel can also be a panel that can be qualified as a "special electrical polarization panel" which integrates either all or part of the means constituting the electrical polarization device 9 or a specific means of supporting all or part of the means constituting the device. of electrical polarization.
  • the form stripping process avoids the need for a form stripping agent and is simple to implement as detailed below.
  • the source of electrical energy 11 the electrical connection means for the formwork face 12 and the electrical connection means for the reinforcement 13 are electrically associated, so that the formwork faces are connected to the negative terminal and that the armature 8 is connected to the positive terminal of the source of electrical energy,
  • the electrical potential applied to the reinforcement is higher than the potential applied to the formwork faces (reinforcement at positive potential and formwork faces at negative potential).
  • the potential difference AV is chosen appropriate to the polarization. For example, it is between 0.2 volts and 12 volts, more particularly between 0.5 volts and 6 volts, more especially between 1 volts and 3 volts.
  • AV is either a fixed or adjustable value
  • the electrical polarization method then comprising an operation of adjusting AV, in particular as a function of the ambient temperature Ture in which the wall P.
  • the polarization device 9 to implement the polarization method, it comprises the source of electrical energy 11, an electrical connection means for the formwork face 12 comprising a conduction means for the formwork face 12a and a means connector for formwork face 12b, and electrical connection means for reinforcement 13 comprising conduction means for reinforcement 13a and connector means for reinforcement 13b.
  • polarization control device 10 Associated with this polarization device 9 is a polarization control device 10.
  • the polarization device and the polarization control device are either integrated at least in part or structurally dissociated.
  • the electric power source 11, of the direct current type comprises, depending on the embodiments, a single battery or several batteries, suitable for delivering a direct current or else an alternating current source associated with an AC / DC converter.
  • An electrical connection means for formwork face 12 is suitable and intended to ensure an electrical connection of a terminal of the source of electrical energy with a formwork face, while an electrical connection means for reinforcement 13 is suitable and intended for ensure an electrical connection of another terminal of the electrical energy source with the armature 8.
  • An electrical connection means 12, 13 typically and in general comprises an electrical conduction means 12a, 13a and an electrical connector means 12b, 13b.
  • Conduction means should be understood as an organ made of an electrically conductive material, if necessary provided with electrical insulation, which in the context of the invention is rather extensive, like an electric wire.
  • “Middle connector” should be understood as a member of an electrically conductive material, if necessary provided with an electrical insulation, which in the context of the invention is localized and not very extensive, like a contact or a terminal electric.
  • the electrical polarization process is such that the armature connector means 13b is electrically associated with the armature 8 itself, beyond any surface layer 14 of scale, oxidation, passivation or corrosion of the armature 8 affecting its electrical conduction with the armature electrical connector means.
  • the formwork face connector means 12a is electrically associated with the formwork face, so that the electrical conduction between the formwork face connector means and the formwork face is not adversely affected for the polarization.
  • the reinforcement 8 is pre-treated, at least in the area of electrical connection with the reinforcement connector means 13b, said treatment preventing or limiting the occurrence or development of a surface layer affecting the electrical conduction of the armature.
  • a protective means 15 of the armature, removable is put in place beforehand in the zone of electrical connection with the armature connector means 13b, said protection means 15 preventing or limiting the occurrence or the development of a surface layer 14 affecting electrical conduction and said protective means 15 are removed or pierced to ensure the electrical connection.
  • a higher potential difference - in particular clearly greater - than the difference is applied beforehand and briefly to the armature 8, in the zone of electrical connection with the armature connector means 13b. of polarization potential AV, to crack the layer 14 and ensure the electrical connection.
  • AV polarization potential
  • an armature connector means 13b specially designed so that when it is associated with the armature 8, it passes through the surface layer affecting the electrical conduction of the steel of the steel is arranged and used.
  • 'armature such as an armature connector means 13b having teeth in the manner of a crenellated pliers.
  • the polarization device 9 comprises an armature connector means 13b specially arranged so that when it is associated with the armature, it passes through the surface layer 14.
  • the teeth of the crenellated clamp make it possible to establish a contact with negligible resistance between the medium connector and the armature body. This guarantees that the desired electric field will be well established inside the concrete to cause the water molecules to migrate.
  • the formwork face connector means 12a can be electrically associated directly to the formwork face itself (see FIG. 2) or to its formwork structure 7, either on the formwork side or on the side opposite to the formwork side.
  • the formwork face connector means 12a is associated with the formwork side of the formwork face, in a location which is preferably located outside that where the concrete fills the formwork space.
  • the two formwork faces 6 are connected to the negative terminal of the same source of electrical energy, either in parallel or in series, for example directly to the first formwork face of the first shuttering and indirectly, via the first shuttering face 6 and with a connection device 16, to the second shuttering face 6 of the second shuttering.
  • the two formwork faces are connected to the negative terminals of two sources of electrical energy.
  • the formwork face connection means 12 passes through the frame 5 of the form or any other means constituting the form masking the side opposite to the formwork side where the electrical connection is provided Or else, the formwork face connector means 12a is placed at a place where the opposite side of the formwork face is accessible so as to be unmasked by the framework 5 or any other means constituting the panel.
  • the formwork face connector means 12b is in electrical connection with the formwork face 6 or the formwork structure 7 indirectly via an electrically conductive means with low electrical resistance, in electrical conduction with the face. formwork 6.
  • the formwork face connector means 12a is electrically associated with the metal framework 5 of the panel or else with a metal insert passing through the metal framework 5 of the panel, the framework 5 of which may then be non-. metallic, or even to any other metallic means constituting the panel in electrical conduction with the shuttering face 6 or its shuttering structure 7, With such embodiments, said framework 5 or said insert or said other constituent means of the panel 1 make thus part of the electrical connection means for the formwork face 12.
  • the electrical association between the formwork face connector means 12b and the formwork face 6 itself or its formwork structure 7, does not affect or does not substantially affect the surface condition of the formwork face 6. for its part in contact with the concrete of the concrete wall. In doing so, the facing of the concrete wall P is not affected by the formwork face connector means 12a.
  • the electrical association between the reinforcement connector means 13b and the reinforcement 8 itself is produced in an electrical connection zone located outside the location where the concrete fills the formwork space 2. According to a another embodiment, this association is carried out in a location where the concrete fills the formwork space 2. In this case, in one embodiment, once the polarization has been made, either the part of the electrical connection means for reinforcement 8 located in the concrete of the wall of that located outside the concrete of the wall either the part of the electrical connection means for reinforcement 8 which was previously located there is removed from the concrete not yet sufficiently hardened, or the connection is still left in the concrete of the wall P.
  • the electrical connection is provided at least in duplicate with the formwork face 6 and / or at least in duplicate with the armature 8.
  • the electrical connection with the formwork face 6 and / or with the reinforcement 8 is produced in respectively distant locations.
  • the polarization method is associated with a polarization control method, and similarly, the polarization device 9 is functionally associated with a polarization control device 10 capable and intended to implement the method of controlling the polarization. polarization.
  • ATb is chosen between 0 and 145 minutes, more particularly between 15 minutes and 60 minutes, more especially between 15 minutes and 25 minutes.
  • ATb is a value which is either fixed or is adjustable.
  • the control method then comprises an operation of adjusting ATb.
  • the duration ATa between the moment T0 of the mix and the theoretical moment T2 of the start of setting of the concrete is known or within the reach of those skilled in the art.
  • This ATa information can be provided in particular by the concrete manufacturer or the concrete preparer.
  • “Moment” should be understood as meaning a given instant and “delay” as meaning a given time interval. However, in the case of processes and devices implemented not in the laboratory but on a construction site, in more or less rustic conditions, there may be for the moments TO, T1, T2 or the time ATa, an approximation more or less important, these values or some of them being able to be only approximate or to include a margin of uncertainty or error more or less large, for example being able to reach of the order of several tens of minutes for a moment and of the order of +/- 10% for a duration or AV. Such deviations also apply to the other numerical parameters and are given by way of illustration.
  • TO is the actual spotted moment of the waste.
  • TO is the estimated or supplied moment of the waste.
  • actual spotted moment of the waste is meant the moment when the waste has taken place, which implies that this moment has been identified in one way or another.
  • estimated moment we mean a moment which is not necessarily the actual and identified moment of the waste but the moment which has been estimated approximately, by reference to certain data relevant.
  • provided moment we mean a moment which is not necessarily the actual and identified moment of the waste but the moment which was provided or which was obtained in one way or another.
  • the time TO can be provided, for example in the form of a timestamp, with the delivery of the concrete mixer, for example on paper, or on a digital delivery note, or even on an electronic label associated with the mixer truck. .
  • the chemical reaction linked to the decomposed hydration of the concrete takes place inexorably and leads to a start of setting after an ATa delay.
  • the ATa delay can range from 1 hour to 3 hours. It is important for the application of the proposed process to know with a certain precision this delay ATa, this is why in addition to the precise type of compound concrete, the ambient temperature Ture is also taken into account either on the site or an average is taken. the ambient temperature in which the concrete has been located since the time TO of mixing.
  • the distance the concrete travels is no more than a few kilometers, and the concrete remains in the same climatic environment, with no substantial change in ambient temperature.
  • the time elapsed between mixing and pouring is low, i.e. of the order of 1 hour at most, often less than 30 minutes; weather conditions do not have time to change substantially, and concrete remains in the same climatic environment, with no substantial change in ambient temperature.
  • AV / Ture data such as an abacus, which, for the chosen concrete, gives the potential difference AV to be applied as a function of the Ture ambient temperature
  • the means for supplying ATa / Ture data and the means for supplying AV / Ture data must be understood as a means which, for the chosen concrete, respectively gives the duration ATa and the potential difference AV to be applied as a function of the temperature ambient Ture.
  • Such ATa / Ture and AV / Ture means can have different embodiments.
  • the means ATa / Ture and AV / Ture are graphic tables such as graphs or nomograms, specially established or available which give, for a chosen concrete, on the abscissa or on the ordinate the ambient temperature Ture and on the ordinate or on the x-axis, the duration ATa and AV, respectively.
  • the ATa / Ture and AV / Ture means are electronic and can be associated with a programmable or programmed controller, or else take the form of an information medium associated functionally with the control device. 10.
  • the ATa / Ture and AV / Ture means are virtual and accessible by a dedicated Internet application, or an Internet site, or via the “Cloud”.
  • the ATa / Ture and AV / Ture means form part of the knowledge possessed by the operator.
  • ATa and AV are given relative to the ambient temperature Ture by the data supply means ATa / Ture and AV / ure which have just been described which make it possible to locate ATa and AV, once the ambient temperature Known ture.
  • ATa and AV have been evaluated by reference to the room temperature Ture and the case where ATa and AV have been provided or have been obtained in some way.
  • the means ATa / Ture and AV / Ture give, for a given temperature, a single value of ATa and AV, respectively, or else, give a range of values surrounding a median value, which corresponds to number of charts of industrial processes.
  • the duration ATa can be obtained from a more complex 3-dimensional or more mapping (temperature, ambient degree of humidity, sunshine, time of day, etc.)
  • the Ture ambient temperature taken into account with regard to the ATa / Ture data supply means and / or the AV / Ture data supply means is the actual measured ambient temperature or the estimated or supplied ambient temperature.
  • actual ambient temperature identified we mean the ambient temperature of the realization of the wall, which implies that this temperature has been detected in one way or another.
  • estimated temperature is meant a temperature that is not necessarily that, real and identified, but that which has been estimated approximately, by reference to certain relevant data.
  • supplied temperature is meant a temperature which has been supplied or which has been obtained in some way, for example by a weather station or an Internet application.
  • the moment T1 generally designates the moment of pouring or compacting of the concrete in the formwork space 2. Since the compaction is carried out immediately after the pouring, one can choose the timestamp corresponding to the moment of pouring. or at the time of compaction. We will see later that whatever the reference point for T1, it works in an identical way, without affecting the relevance of the method.
  • the moment T1 is detected either automatically or non-automatically.
  • Automatic detection can be ensured with, for example, a means associated with the formwork space 2, such as for example a detector of the presence and level of concrete in the interbank space 2.
  • a non-automatic detection can be ensured, by for example, by the operator on the site who monitors the filling and compacting of the concrete in the interbank space 2 and gives a signal or actuates a command at time T 1.
  • the control of the polarization is also concerned with the termination of the application of the AV potential difference. This occurs at the appropriate time T4 which follows the time T3 by means of a polarization delay ATd.
  • ATd is chosen to be between 10 minutes and 60 minutes, more particularly between 5 minutes and 30 minutes, more especially between 10 minutes and 20 minutes, these values being only indicative.
  • ATd is chosen so that the moment T4 precedes the moment T2 of the start of concrete setting
  • ATd is a fixed value.
  • ATd is a parameterizable value and the control method then comprises an operation of adjusting ATd.
  • the setting of ATd is a function of the ambient temperature Ture, so that, all other things being equal and relative to an average ambient temperature, ATd is reduced if the ambient temperature Ture is greater than the average and ATd is increased if the ambient temperature Ture is smaller than the average.
  • a means of supplying ATad / Ture data such as an abacus, in the sense that this has been previously explained for the means ATa / Ture and AV / Ture.
  • the fault type can be displayed to help resolve the fault in the circuit.
  • At least one data or parameter storage operation can be provided from among the concrete chosen, TO, T1, T2, T3, T4, ATa, ATb, DTo, ATd, AV, Ture, and / or indication of malfunction. , and / or at least one data transmission or communication operation, parameter, malfunction indication, and / or at least one data, parameter, malfunction indication printing operation.
  • the polarization may relate to one or more standard form 1s, as defined, which makes the invention versatile in that it can be used with any standard form.
  • a standard panel 1 supports, or is able to support, all or part of the means constituting the electrical polarization device 9, and / or the control device 10 thereof, for example on the upper edge of panel 1, or even on platform 1e.
  • all or part of the means constituting the electrical polarization device 9, and / or the control device 10 thereof is placed on the ground next to the panel.
  • the electrical polarization device 9 can, with reference to FIG. 13. Be supported in a removable manner by the two forms and be located, at least in part, in particular substantially, between the shuttering faces 6 of the two shutters, such as for example with an elastic extension system 17 coming to bear on the shuttering faces of the two shutters or on other parts of the two shutters, or else with a structurally different but functionally similar system.
  • an elastic extension system 17 comprises, for example, a retractable / extensible member according to the distance between the formwork faces.
  • the polarization may relate to one or more 'special electric polarization' forms which structurally integrates either all or part of the means constituting the electric polarization device 9 or a specific means of support for all or part of the means constituting the device. electrical polarization.
  • the polarization control device 10 is structurally associated with the panel so as to be integrated therein or else the panel comprises a specific means of supporting a part of the control device 10, which may be similar. to the support.
  • the part of the control device structurally associated with the panel and the part of the control device not structurally associated with the panel can be functionally communicating through either a link or a physical interface such as a wired link or a connection means. or a non-physical interface such as a radio, Bluetooth or optical link.
  • the entire control device 10 can be structurally associated with the panel so as to be integrated therein.
  • part or all of the control device structurally associated with the panel is, on the one hand, either permanently or temporarily, on the other hand, either inseparably or in a separable and removable manner. .
  • At least one functional box comprising control, adjustment, display and control means.
  • the two formwork can be special electrically polarized or else one form is standard and the other special electrical polarization.
  • a part of the electrical polarization device 9 structurally associated with a single branch or it is structurally associated with the two forms of the pair of forms.
  • the control device 10 part of this device is structurally associated either with a single panel or with the two panels of the pair of panels.
  • FIG. 14 a device 19, forming a spacer and an electrical connection.
  • This device 19 combines a spacer connecting the two formwork faces of the pair of formwork and an electrical connection between, on the one hand, the two formwork faces connected to the anode - of the electric power source 11, and, d 'on the other hand, the armature crossed by the device 19, connected in one way or another to the + cathode of the source of electrical energy.
  • the device 19 comprises an inner part and an outer part which are coaxial electrically isolated.
  • the inner part acts as a spacer and provides an electrical connection between the two formwork faces.
  • the outer part like a sleeve, is electrically connected to the frame.
  • an initial electrical polarization phase SQO as illustrated above to carry out subsequent electrical polarization recall sequences.
  • a first subsequent bias sequence SQ1 with an average voltage AVA1.
  • This sequence is started at time T31, which may be several tens of minutes or even a few hours later than the initial sequence SQO.
  • the average voltage AVA1 can range from 3 V to 12 V.
  • the voltage levels AVAi increase with the temporal distance from the start of setting of the concrete T2.
  • the duration of each sequence can be relatively short, for example about ten minutes; one-off reminders are thus formed without the need to consume electrical energy continuously.
  • the first subsequent polarization sequence SQ1 is applied at least three hours after the start of the setting of the concrete T2, preferably at least six hours after the start of the setting of the concrete T2.
  • the other subsequent sequences SQ2, SQ3 can be spaced a few hours apart and each last about ten minutes or about fifteen minutes.
  • AVA1 is worth 5 volts
  • AVA2 is worth 8 volts
  • AV A3 is worth 10 volts.
  • each of the polarization sequences can start with a voltage peak which makes it possible to guarantee the correct establishment of the polarization current.
  • This peak can be delivered by a pre-charged reservoir capacity which flows very quickly into the circuit when the bias circuit is established. As this peak is short, it has no influence on the migration of water and no influence on the average voltage value AVAi considered on the given sequence SQi.
  • Figure 19 illustrates the particular configuration of tunnel formwork in which a branch 1 disposed vertically and joined to a panel 1k disposed horizontally.
  • Reinforcement / reinforcement 8 is installed both in the vertical formwork space and in the horizontal formwork space, preferably with electrical continuity.
  • a concrete pour thus makes it possible to form a unitary concrete structure comprising a horizontal wall and a vertical wall, thus forming a tunnel-type formwork.
  • the device makes it possible to apply electrical stresses while remaining in the non-dangerous safety field of the very low voltage ELV field within the meaning of standard NF C15-100.
  • the companions on the site do not risk anything, even if they come into contact with the reinforcements and / or the panel body during a phase of polarization.
  • “Associate”, applied to means, must be understood as meaning that they are united, or joined, or allied, or interdependent, under a structural and / or functional angle, and that they act or have an impact on one another.
  • electrical means such as connection means, or conduction means, or connector means
  • “electrically associated” or by ellipse “associated” must be understood as meaning that these means are combined, or jointed, or connected, so that electrical continuity between them is ensured, with minimum resistance.
  • “Integrated”, applied to means must be understood as meaning that they are incorporated at least partially mutually, so as to form a coherent whole.
  • “Dissociated”, applied to means should be understood as the antonym of integrated and therefore means that the means in question are separate.
  • current concrete chosen suitable for electrical polarization should be understood as meaning that the concrete constituting the concrete wall and which is used by the methods and devices described, is, at the same time , a common concrete, as understood by a person skilled in the art, a concrete chosen in its formulation and its characteristics according to the properties required in the fresh state and in the hardened state, the specific features of the wall to achieve, the conditions of its realization and its implementation, the envisaged application and the expected requirements, and finally a concrete suitable for electrical polarization in the sense that the application of an electrical potential difference between the formwork faces 6 of the formwork and the reinforcement 8, under appropriate conditions, has the effect that the water contained in the concrete migrates on each formwork face, which ultimately facilitates stripping.

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Abstract

Le procédé de commande de la polarisation électrique facilitant le décoffrage d'une paroi en béton armé de la face coffrante conductrice de l'électricité d'une banche faisant partie d'un coffrage délimitant un espace coffrant, alors qu'une armature métallique a été disposée dans cet espace et que du béton courant choisi apte à la polarisation électrique, préalablement gâché, y a été coulé et son compactage assuré au moment T1, par application d'une différence de potentiel électrique ΔV entre la face coffrante et l'armature, tel que : on dispose, pour le béton choisi, de la durée ΔTa entre le moment T0 de la gâchée et le moment théorique T2 du début de la prise du béton et on commande le début de l'application de la différence de potentiel électrique ΔV à un moment T3 qui suit le moment T1 moyennant un délai ΔTc égal à (T0 – T1) + (ΔTa – ΔTb), dans lequel ΔTb est une durée d'anticipation du début de la prise du béton,

Description

COMMANDE DE LA POLARISATION ELECTRIQUE DE FACILITATION DU DECOFFRAGE D’UNE
PAROI EN BETON ARME
Le domaine de l’invention est, considéré le plus largement, la mise en oeuvre de béton en vue de réaliser une paroi en béton armé, plus particulièrement, le décoffrage d’une telle paroi avec polarisation électrique de facilitation du décoffrage (par la suite parfois désignée, par ellipse, « polarisation électrique » ou « polarisation »), et plus spécifiquement, la commande de la polarisation.
Une paroi en béton armé (par la suite parfois désignée, par ellipse, « paroi » ou « paroi en béton ») est un ouvrage ou partie d’ouvrage pour le bâtiment, le génie civil ou les travaux publics, dont les réalisations et formes peuvent être diverses, comme une cloison, un voile, un refend, un mur vertical ou un poteau, ou encore un plancher. Le béton est soit livré sur le chantier à l’état frais par un producteur soit fabriqué sur le chantier par l’utilisateur. Le béton est coulé soit in situ soit sur un chantier de préfabrication ou en usine, dans un espace coffrant délimité par un coffrage comportant au moins banche de coffrage (comme cela sera exposé par la suite) ayant une face (ou peau) coffrante, alors qu’une armature de résistance mécanique a été disposée dans l’espace coffrant de façon adéquate pour être in fine - et pour la plus grande partie au moins - noyée dans le béton. Dans nombre de cas usuels, le coffrage comporte deux banches, de sorte que l’espace coffrant peut alors être qualifié d’espace interbanches, et les faces coffrantes, en situation, sont maintenues stables verticalement parallèlement l’une en regard de l’autre et écartées en ménageant entre elles l’espace interbanches. Dans un autre cas, le coffrage ne comprend qu’une banche, en position horizontale inférieure et il n’y a pas de banche au-dessus du voile à couler. Il faut noter que le procédé proposé peut être appliqué à tout type de coffrage avec armatures. De plus, le procédé peut être appliqué sur le chantier final ou dans une usine de préfabrication d’éléments béton.
Le décoffrage d’une telle paroi en béton est, au sens strict, l’opération qui consiste à séparer le coffrage (notamment la banche ou les deux banches) de la paroi, une fois que le béton coulé dans l’espace coffrant (notamment l’espace interbanches) est suffisamment durci, et par suite d’enlever le coffrage. Après un tel décoffrage, la paroi, décoffrée, présente au moins une face - le parement - qui peut rester apparente brute de décoffrage ou faire l’objet ultérieurement de traitements mécaniques et/ou chimiques, tandis que la(les) banche(s), libérée(s), peut être déplacée, stockée ou réemployée. Il sera exposé par la suite qu’il est recommandé de prévoir une opération en vue de faciliter le décoffrage.
Un béton est fabriqué à partir de ciment, d’eau de gâchage, de granulats (comme des sables et graviers), et, le cas échéant selon les besoins, d’un ou de plusieurs adjuvants (comme notamment un plastifiant, un fluidifiant, un retardateur de prise ou un accélérateur de prise) et/ou additifs (comme notamment des fibres et pigments). Les normes classent les ciments dits « courants » en cinq types principaux dénommés CMI, CM II, OMNI, CMIV et CMV (les ciments de type CMI et CMII comportant eux-mêmes plusieurs sortes de ciments Portland, chacun ayant une notation propre comme CEM I, CEM ll/A-S...), chaque type et/ou sorte de ciment étant caractérisé par ses constituants principaux et une classe de résistance qui doit être en adéquation avec l’application envisagée et les exigences attendues. Le cas échéant, le béton peut être autoplaçant.
Par mélange et malaxage des constituants du béton, le ciment anhydre est hydraté avec l’eau de gâchage et la pâte de ciment est progressivement raidie et durcie. Une fois le mélange et le malaxage réalisés et tant que l’hydratation n’est pas trop avancée, le béton, qualifié alors de « frais », est ouvrable notamment malléable ou plastique, pouvant être coulé et compacté, et apte à emplir un espace coffrant (notamment l’espace interbanches) et à enrober et noyer convenablement l’armature de résistance mécanique. Intervient ultérieurement (à l’issue d’une phase parfois qualifiée de « dormante »), souvent après 1 heure et demie à plus de deux heures après le premier contact de l’eau et du ciment (appelée ici la gâchée ou le gâchage) pour la plupart des ciments courants, le début de la prise du béton : le béton perd l’ouvrabilité qu’il avait précédemment, il devient plus rigide, il y a dégagement de chaleur. L’on sait que le début de la prise du béton peut être déterminé scientifiquement en mettant en œuvre une « aiguille de Vicat » apte à être enfoncée dans le béton. Intervient ultérieurement le début du durcissement (maturation) du béton qui se poursuivra dans le temps, le béton, d’abord dit « jeune », étant qualifié de « durci » au bout de plusieurs semaines, sa résistance à 28 jours étant la valeur conventionnelle considérée classiquement. Lors du processus, les propriétés physico-chimiques du béton évoluent. Ainsi et notamment, sa température interne tend à augmenter lorsque les réactions chimiques dont il est l’objet sont exothermiques, la teneur en eau diminue, et le plus souvent, sa conductivité électrique varie d’abord en augmentant puis en diminuant au début de la solidification.
En fonction des propriétés requises du béton frais et du béton durci, des spécificités de la paroi à réaliser, des conditions de sa réalisation et de sa mise en œuvre (notamment grâce à l’abaque de Dreux), de l’application envisagée et des exigences attendues, l’homme du métier est en mesure de savoir quelle est la combinaison des paramètres de composition qualitative et quantitative du béton à mettre en œuvre (formulation du béton).
L’invention a pour champ d’application les bétons qualifiés de « bétons courants », lourds, légers ou de masse volumique normale, fabriqués sur chantier, prêts à l’emploi ou produits dans une usine de fabrication de produits préfabriqués et amenés sur le chantier, compactés, de telle manière que la quantité d’air occlus autre que l’air entraîné soit négligeable, comme il est prévu dans les normes NF DTU 21 et NF EN 206-1 et qui, en outre, sont aptes à une polarisation électrique.
Une armature pour béton armé (aussi dénommée ferraillage) a pour fonction de renforcer la résistance mécanique de la paroi. Elle est réalisée en un acier approprié et se présente sous forme de barres, de treillis ou de cages. Elle est disposée et maintenue au sein même de l’espace coffrant (notamment l’espace interbanches) longitudinalement et transversalement, ou autrement dit, en direction verticale et en direction horizontale (la ou les banches étant en situation). La structure d’une armature, ses caractéristiques, sa disposition (positionnement, ancrage et maintien dans l’espace coffrant notamment l’espace interbanches) sont à la portée de l’homme du métier, tout comme les moyens aptes à permettre la continuité du ferraillage entre des éléments de parois contigus. A cet effet, il est alors prévu que l’armature comporte une (ou plusieurs) extrémités saillantes et émergentes non noyées dans le béton (parfois appelées parties de raboutage). L’armature, métallique, est conductrice de l’électricité. A sa surface il peut y avoir une couche de calamine venant de fabrication, une couche d’oxydation venant du stockage, ou il peut s’y produire des réactions de passivation ou de corrosion.
Une banche est en substance un panneau de coffrage préfabriqué susceptible d’être réemployé, qui comprend une ossature, une face coffrante destinée à être en contact avec le béton pour la réalisation de la paroi, qui est une face d’une structure coffrante (paroi, revêtement...), et des équipements complémentaires, comme notamment des dispositifs de maintien, de réglage, de stabilisation, de préhension, de travail, d’accès notamment en partie supérieure, de protection. Le terme banche ici utilisé, par commodité de langage doit être compris comme visant un élément de coffrage pour une paroi en béton, comprenant essentiellement une ossature et une face coffrante qui est une face d’une structure coffrante, apte à être maintenu en position à l’emplacement souhaité et à encaisser les forces découlant de la présence du béton dans l’espace coffrant. La face coffrante peut être maintenue en position verticale ou horizontale selon différents cas de figure déjà mentionnés.
Selon les réalisations, la banche, et notamment sa face coffrante, est en bois, en métal ou mixte. Dans nombre de cas où il s’agit de réaliser une cloison ou un mur ayant deux parements, on utilise les banches par paire, deux banches en vis-à-vis étant accouplées, et il peut y être associé un ou des abouts propres à fermer transversalement l’espace interbanches à l’une ou/et l’autre des deux extrémités. Il est également possible de n’utiliser qu’une seule banche, et non deux, s’il existe déjà une paroi limitée par du béton, le sol, ou autrement, située en regard de la banche unique souvent dénommée banche de fermeture ou encore par exemple pour le coffrage d’un plancher. Il est également possible d’utiliser plus de deux banches, pour réaliser par exemple un poteau à section transversale triangulaire, ou plus généralement polygonale.
L’invention a pour champ d’application les banches au sens où cela a été précédemment défini, ayant une face coffrante conductrice de l'électricité, comme une face coffrante métallique notamment en acier, ou rendue conductrice de l’électricité si elle ne l’était pas originellement. Les banches peuvent faire l’objet de diverses réalisations et perfectionnements, comme cela est illustré notamment et non limitativement par les documents FR 3035134, FR 3042807 et FR 3074205. Elles peuvent être de dimensions variables, en hauteur, de 1 m à 3 m, et en largeur. Une banche classique pour la construction d’un mur ou d’une cloison de local peut avoir une hauteur adaptée à celle du local, allant de 2,50 m à 2,80 m environ et une longueur (en direction horizontale), allant de 1 ,25 m à 2,50 m environ. Il est possible qu’une banche ait une longueur plus faible, en cas de nécessité. Dans le cas d’une paire de banches, les faces coffrantes sont maintenues écartées de l’épaisseur de la paroi à réaliser, laquelle peut varier en fonction des nécessités, typiquement entre 12 cm et 25 cm environ, selon les règles de l’art, au moyen d’entretoises. L’aspect de la face coffrante conditionne celui du parement brut de décoffrage de la paroi en béton.
Selon les nécessités, les banches sont souvent droites, et il peut être prévu d’associer rigidement deux banches ou deux paires de banches (ou plus) côte à côte ou bien une banche avec une sous- hausse disposée et fixée en-dessous et/ou une rehausse disposée et fixée en-dessus, dont la hauteur, adaptée aux besoins, peut aller de 0,25 m à 1 ,50 m environ, ces valeurs n’étant données qu’à titre exemplatif. De telles associations rigides sont réalisées au moyen de verrous, saillies, encoches..., comme il est décrit par exemple dans le document FR 2969195. Il y a alors continuité physique entre les faces coffrantes attenantes, vers le bas, vers le haut ou vers l’un ou les l’autre des côtés latéraux. Des banches courbées ou arrondies entrent aussi dans le présent cadre de la présente invention.
Pour réaliser une paroi en béton armé banché, dans le cas où l’on utilise une paire de banches, on a à disposition cette paire de banches et du béton préparé dans un malaxeur, frais et maintenu à l’état fluide, notamment comme dans une toupie montée sur un camion. Selon les cas, il s’agit de béton « à propriétés spécifiées » ou de béton « à composition prescrite ». On installe alors les deux banches, notamment in situ à l’emplacement souhaité, et on les maintient de façon fixe et convenable avec l’écartement requis entre, d’une part, les faces coffrantes, et, d’autre part, entre les faces coffrantes et l’armature disposée dans l’espace interbanches, le cas échéant avec une ou des sous-hausses et/ou rehausses. Puis, on coule le béton à l’état fluide dans l’espace interbanches en s’assurant qu’il est convenablement compacté et emplit correctement l’espace interbanches. Puis, on attend la prise du béton et on laisse prendre le béton. Enfin, on sépare les banches de la paroi réalisée (opération de décoffrage). Pour maintenir l’écartement requis entre les faces coffrantes de deux banches en vis-à-vis, Il est connu de mettre en oeuvre des écarteurs formant entretoises fixées aux deux banches et traversant l’espace interbanches.
Le plus souvent, l’armature saille au-dessus de l’espace interbanches, laissant son tronçon terminal supérieur accessible et non enrobé de béton ou noyé dans le béton, à ce stade de la réalisation. Parfois, c’est un autre tronçon terminal qui est accessible et non enrobé ou noyé dans le béton.
On coule du béton frais dans l’espace interbanches par gravité (en limitant la hauteur de chute) et, dans une réalisation particulière, on le vibre par couches successives suivant les règles de l’art, pendant une durée appropriée pour que ses composants s’organisent convenablement, que le béton soit compacté comme il convient, que l’espace interbanches soit empli de béton de façon optimale, et que de l’air contenu dans le béton soit évacué, tout ceci contribuant à la qualité du béton durci. A cet effet, il est connu, dans une réalisation, de mettre en oeuvre des moyens de vibration procurant soit une vibration interne au béton, les moyens de vibration (comme des aiguilles vibrantes ou pervibrateurs) agissant au sein même du béton coulé soit, dans certains cas, une vibration externe. Dans une autre réalisation, on met en oeuvre un béton autoplaçant, ce qui permet de s’affranchir de la vibration.
La prise et de durcissement du béton dépendent de la température du béton frais et des conditions climatiques, notamment de la température ambiante. La prise et le durcissement interviennent plus tôt et sont plus rapides avec des températures ambiantes élevées et ils interviennent plus tard et sont plus lents avec des températures ambiantes faibles. C’est pourquoi, il est prévu par les normes de ne réaliser le bétonnage que lorsque la température ambiante est comprise entre -5Ό et +40Ό, une température ambiante comprise dans la fourchette +5°C /+ 32 Ό étant préférable. Lorsque la température ambiante se situe vers les bornes extrêmes, le bétonnage peut au besoin éventuellement être envisagé moyennant notamment une adaptation de la formulation du béton.
Le décoffrage de la paroi de béton armé banché réalisée ne peut intervenir que lorsque sa résistance est suffisante, laquelle est conditionnée par nombre de facteurs, notamment mais non limitativement, la formulation du béton, la nature et les caractéristiques de la paroi, le parement souhaité, la température ambiante. Dans des conditions climatiques moyennes où la température ambiante est comprise entre 10Ό et 25°C, le décoffrage peut intervenir, selon les circonstances, le plus souvent entre de l’ordre de 12 heures à 24 heures après le coulage du béton, son compactage assuré, ou bien après un délai plus important.
Selon les applications envisagées et les exigences attendues, les parements de la paroi ont une qualité qui peut être de niveau élémentaire, ou bien ordinaire, la méthode proposée ici permettant d’obtenir la qualité attendue pour le parement.
Dans le métier, on cherche à démouler facilement les coffrages (dont les banches), avec une adhérence résiduelle minime et sans détériorer la paroi de béton formée notamment sans détériorer son parement. Dans le cas de coffrage ou banche à utilisations multiples, on cherche aussi à protéger au mieux la face coffrante de la banche/ du coffrage.
Selon une pratique extrêmement répandue sur les chantiers, on applique avant la coulée une huile de décoffrage sur les faces coffrantes. Le document intitulé « Produits de démoulage des bétons », de l’Aide-Mémoire Technique ED 6017 de l’Institut national de recherche et de sécurité - INRS -, portant la date de juillet 2007) donne des préconisations sur la sélection et la mise en oeuvre de ces agents de démoulage (huile susdite ou autre matériau décoffrant). L’application d’huile de démoulage implique une opération fastidieuse. Cette opération comporte en outre des risques sanitaires pour les personnes qui la mettent en oeuvre et des risques pour l’environnement car une partie de l’huile peut s’épancher et rejoindre les égouts.
De plus, l’application d’huile/d’agent de démoulage conduire à déposer ou projeter malencontreusement de l’agent de démoulage sur l’armature, ce qui est préjudiciable à un contact intime ultérieur entre le béton coulé et l’armature.
On comprend dès lors qu’une solution permettant de se passer d’un agent de décoffrage présente un intérêt important.
Il a déjà été proposé, notamment dans le document FR2948711 un principe de polarisation électrique du béton. Un champ électrique appliqué entre l’armature et la face coffrante permet de faire migrer de l’eau vers la face coffrante. Une pellicule d’eau formée à la surface de face coffrante diminue l’adhérence et la présence de cette pellicule d’eau facilite le décoffrage. On utilise un capteur noyé dans le béton coulé pour déterminer le moment et la durée d’application de la polarisation électrique, ce qui renchérit le coût du procédé et s’avère très peu pratique en mettre en oeuvre sur la plupart des chantiers en conditions réelles.
L’article Elsevier ISSN 0950-0618 de janvier 2014 (ref XP028623334) et la thèse de N Goudjil de janvier 2012 (ref XP055711559) enseignent aussi ces éléments.
Toutefois, il demeure un besoin de proposer une solution applicable en pratique sur les chantiers, loin du contexte de laboratoire.
Exposé de l’invention
Le problème à la base de l’invention est de réaliser une paroi en béton armé banché avec décoffrage moyennant une polarisation électrique avec des procédés, dispositifs et systèmes optimisés pour l’usage sur les chantiers.
Selon un premier aspect, l’invention a pour objet un procédé de commande de la polarisation électrique facilitant le décoffrage d’une paroi en béton armé, pour un coffrage ayant une face coffrante conductrice de l’électricité et délimitant un espace coffrant, alors qu’une armature métallique a été disposée dans l’espace coffrant et que du béton courant choisi apte à la polarisation électrique, a été préalablement gâché, puis a été coulé dans l’espace coffrant et compacté, la polarisation électrique étant réalisée par application, avant le début de la prise du béton, d’une différence de potentiel électrique de tension AV entre la face coffrante et l’armature, dans lequel on dispose, pour le béton choisi, de la durée ATa entre le moment de la gâchée et le moment théorique T2 du début de la prise du béton.
De plus, le procédé proposé est que le moment effectif de la gâchée est noté T0, (que ce moment soit repéré, ou estimé, ou fourni), le moment où le compactage est assuré est noté T1 , et on commande le début de l’application de la différence de potentiel électrique à un moment T3 retardé temporellement du moment T1 d’un délai ATc défini par l’équation ATc = (ATa - ATb) + (TO - T1), dans lequel ATb est une durée d’anticipation souhaitée par rapport au moment T2 de début de la prise du béton.
Avantageusement, ce procédé permet de faire migrer de l’eau vers la face coffrante. Une pellicule d’eau se forme ainsi entre la face coffrante et le béton. Ceci facilite le décoffrage au moment voulu lorsque la prise du béton est suffisante.
De plus, grâce à la connaissance des moments TO et T1 , d’accès relativement simple dans des conditions de chantier, et grâce un calcul judicieux réalisé au moyen de l’équation ci-dessus proposée, il est possible de commencer la polarisation électrique au moment le plus opportun précédant le début de prise du béton, T2 se trouvant dans le futur par rapport au début de la polarisation T3.
On remarque qu’il n’est pas besoin d’insérer un quelconque capteur dans le béton pour mettre en oeuvre le procédé proposé, ce qui rend le procédé économiquement viable et pertinent.
On note ici que le début de la polarisation est anticipé par rapport au début de la prise du béton, mais aussi comme il sera vu plus loin, la fin de cette polarisation se produit de préférence avant le début de la prise du béton. Il n’est toutefois pas exclu d’avoir d’autres séquences de polarisation ultérieures, après une première phase de prise du béton, comme il sera vu plus loin.
TO peut être le moment effectif repéré de la gâchée ou bien le moment estimé ou fourni de la gâchée.
ATb peut être choisi compris entre 0 et 145 minutes, plus particulièrement entre 15 minutes et 60 minutes, plus spécialement entre 15 minutes et 25 minutes,
ATb peut être une valeur soit fixe soit réglable le procédé de commande comportant alors une opération de réglage de ATb.
Selon une réalisation, on détermine la température ambiante Ture, on dispose d’un moyen de fourniture de données ATa/Ture, comme un abaque, qui pour le béton choisi, donne la durée ATa en fonction de la température ambiante Ture, et on détermine la durée ATa à partir du moyen de fourniture de données ATa/Ture. Ainsi, la durée ATa prise en compte correspond effectivement à celle du béton choisi, et plus corrigé de l’effet de l’environnement réel de température.
Selon une réalisation, on détermine la température ambiante Ture, on dispose d’un moyen de fourniture de données AV/Ture, comme un abaque, qui pour le béton choisi, donne la différence de potentiel AV à appliquer en fonction de la température ambiante Ture, et on détermine la différence de potentiel AV à appliquer à partir du moyen de fourniture de données AV/Ture. Ainsi, la différence de potentiel AV prise en compte correspond effectivement à celle préconisée pour le béton choisi, et plus corrigé de l’effet de l’environnement réel de température.
La température ambiante Ture prise en compte, s’agissant des moyens de fourniture de données ATa/Ture et/ou AV/Ture, Ture peut être la température ambiante réelle mesurée sur le chantier. Ture peut être aussi bien la température ambiante estimée à partir de données disponibles sur des sites météorologiques sur Internet. Ture peut être fournie par des capteurs à proximité du chantier.
Selon une réalisation, on détecte le moment T1, soit de façon automatique avec un moyen associé à l’espace coffrant soit de façon non automatique, et on commande automatiquement le début de l’application de la différence de potentiel AV au moment T3 = T1 + ATc.
Selon une réalisation, on commande la fin de l’application de la différence de potentiel AV à un moment T4 qui suit le moment T3 moyennant une durée ATd de polarisation, choisi compris entre 10 minutes et 60 minutes, plus particulièrement entre 5 minutes et 30 minutes, plus spécialement entre 10 minutes et 20 minutes.
Selon une réalisation, ATb et ATd sont choisis afin que le moment T4 soit antérieur au moment de début de prise du béton T2.
ATd est une valeur soit fixe soit paramétrable. Lorsque la durée ATd est paramétrable, le procédé comporte une opération de détermination de ATd, en particulier en fonction de la température ambiante Ture, de sorte que, toutes choses égales par ailleurs et relativement à une température ambiante moyenne prédéterminée, on diminue ATd si la température ambiante Ture est plus grande que la température ambiante moyenne prédéterminée et on augmente ATd si la température ambiante Ture est plus petite que la température ambiante moyenne prédéterminée.
La température ambiante moyenne prédéterminée peut être issue de données météorologiques antérieures ou être issue d’une moyenne glissante sur les jours précédents avec extrapolation. On remarque que cette température moyenne est une donnée plutôt théorique, alors que la température ambiante Ture est une donnée réelle correspondant à une captation sur le chantier ou à proximité.
Selon une option, il peut être prévu, après une séquence initiale de polarisation (SQO) débutant au moment T3 et se finissant au moment T4, une ou plusieurs séquences de polarisation ultérieures. Ceci permet, sur une logique temporelle de plusieurs heures, de faire des rappels (de courte durée) de polarisation qui entretiennent la présence de la pellicule d’eau à l’interface entre la face coffrante et le béton en cours de prise. Ces rappels de courte durée sont considérés comme quasi ‘ponctuels’ et ne consomment pas beaucoup de puissance électrique.
Selon cette option, il peut être prévu en outre que, pour lesdites séquences de polarisation ultérieures, la ou les tension(s) de polarisation (AVA1 ,AVA2,AVA3) sont plus élevées que la tension de polarisation de la séquence initiale de polarisation. Ceci permet, moyennant l’état d’avancement progressif de la prise du béton, de quand même générer une migration d’eau vers la face coffrante, malgré une résistance aux mouvements des molécules d’eau supérieure.
Selon une réalisation, le procédé comprend :
- au moins une opération de sécurisation et contrôle, telle que :
- vérification de l’absence de court-circuit électrique, ou isolation galvanique, entre l’armature et la face coffrante,
- vérification de la présence de béton dans l’espace coffrant, en particulier de la présence de béton au niveau souhaité,
- vérification du non-dépassement d’un seuil supérieur et/ou d’un seuil inférieur de température ambiante Ture,
- vérification que DTo a une valeur positive,
- et, en cas d’indication de dysfonctionnement, une opération d’information, d’alerte, ou d’arrêt.
Selon une réalisation, le procédé comprend :
- au moins une opération de stockage de donnée ou paramètre parmi le béton choisi, TO, T1 , T2, T3, T4, ATa, ATb, DTo, ATd, AV, Ture, et/ou indication de dysfonctionnement,
- et/ou au moins une opération de transmission ou de communication de donnée, paramètre, indication de dysfonctionnement,
- et/ou au moins une opération d’impression de donnée, paramètre, indication de dysfonctionnement.
Selon une réalisation, il est prévu une source d’énergie électrique, ayant une borne positive et une borne négative, pour appliquer la polarisation électrique entre d’une part la ou les faces coffrante(s) reliée(s) à la borne négative et d’autre part l’armature reliée à la borne positive.
Selon une réalisation, le procédé proposé est appliqué au décoffrage d’une paroi en béton armé banché avec deux faces coffrantes conductrices de l’électricité d’une paire de banches définissant un espace coffrant interbanches.
Selon d’autres réalisations, le procédé proposé peut être appliqué à tout type de coffrage, à savoir un coffrage horizontal pour un plancher, un coffrage pour un tunnel, un coffrage avec une seule banche, un coffrage avec plus de deux banches. Selon un deuxième aspect, l’invention a pour objet un dispositif de commande pour la mise en oeuvre du procédé de commande qui a été décrit.
Selon une réalisation, le dispositif de commande de la polarisation électrique facilitant le décoffrage d’une paroi en béton armé pour un coffrage ayant une la face coffrante conductrice de l’électricité et délimitant un espace coffrant, alors qu’une armature métallique a été disposée dans l’espace coffrant et que du béton courant choisi apte à la polarisation électrique, gâché au moment TO, a été coulé dans l’espace coffrant et son compactage assuré au moment T1 , par application d’une différence de potentiel électrique de polarisation AV entre la face coffrante et l’armature, avec une source d’énergie électrique ayant une borne positive et une borne négative, pour appliquer la polarisation électrique, un moyen de connexion électrique pour face coffrante et un moyen de connexion électrique pour armature, de sorte que la ou les faces coffrante(s) soi(en)t reliée(s) à la borne négative et l’armature est reliée à la borne positive, le dispositif de commande comprenant :
- un moyen fournissant, pour le béton choisi, la durée ATa entre le moment TO de la gâchée et le moment théorique T2 du début de la prise du béton,
- un moyen de commande du début de l’application de la différence de potentiel AV, à un moment T3 qui suit le moment T1 moyennant un délai ATc égal à (TO - T1) + (ATa- ATb), dans lequel ATb est une durée d’anticipation souhaitée par rapport au moment T2 de début de la prise du béton.
Selon une réalisation, il est prévu un moyen de repérage du moment TO, ou un moyen de saisie du moment TO estimé ou fourni, associé au moyen de commande du début de l’application de la différence de potentiel AV.
Selon une réalisation, il est prévu un moyen de réglage de ATb, associé au moyen de commande du début de l’application de la différence de potentiel AV.
Selon une réalisation, il est prévu un moyen de détermination de la température ambiante Ture et un moyen de fourniture de données ATa/Ture, comme un abaque, qui pour le béton choisi, donne la durée ATa en fonction de la température ambiante Ture, associé au moyen de commande du début de l’application de la différence de potentiel AV.
Selon une réalisation, il est prévu un moyen de détermination de la température ambiante Ture et un moyen de fourniture de données AV/Ture, comme un abaque, qui pour le béton choisi, donne la différence de potentiel AV à appliquer en fonction de la température ambiante Ture, associé au moyen de commande du début de l’application de la différence de potentiel AV.
Selon les réalisations, il est prévu un moyen de mesure de la température ambiante Ture ou de saisie de la température ambiante Ture estimée ou fournie, associé au moyen de commande du début de l’application de la différence de potentiel AV.
Selon une réalisation, il est prévu un moyen de détection automatique du moment T1, associé à l’espace coffrant et à un moyen de commande automatique du début de l’application de la différence de potentiel AV au moment T1 + ATc.
Selon une réalisation, il est prévu un moyen de commande de la fin de l’application de la différence de potentiel AV à un moment T4 qui suit le moment T3 moyennant un délai ATd de polarisation.
Selon une réalisation, il est prévu un moyen de paramétrage du délai ATd.
Selon les réalisations, il est prévu au moins un moyen de sécurisation et contrôle, tel que : - un moyen de vérification de l’absence de court-circuit électrique, ou isolation galvanique, entre l’armature et la face coffrante,
- un moyen de vérification de la présence de béton dans l’espace coffrant, en particulier de la présence de béton au niveau souhaité,
- un moyen de vérification du non-dépassement d’un seuil supérieur et/ou d’un seuil inférieur de température ambiante Ture,
- un moyen de vérification que ATc a une valeur positive.
Selon les réalisations, il est prévu, associé au moyen de sécurisation et contrôle, un moyen d’information, d’alerte, ou d’arrêt.
Selon les réalisations, il est prévu au moins un moyen de stockage de donnée ou paramètre parmi le béton choisi, TO, T1 , T2, T3, T4, ATa, ATb, DTo, ATd, AV, Ture, et/ou indication de dysfonctionnement, et/ou au moins un moyen de transmission ou de communication de donnée, paramètre, indication de dysfonctionnement, et/ou au moins un moyen d’impression des donnée, paramètre, indication de dysfonctionnement.
Selon les réalisations, la différence de potentiel AV est choisie comprise entre 0,2 Volt et 12 Volts, plus particulièrement entre 0,5 Volt et 6 Volts, plus spécialement entre 1 Volt et 3 Volts.
Selon les réalisations, AV est une valeur soit fixe soit réglable, le procédé de polarisation électrique comportant alors une opération de réglage de AV, en particulier en fonction de la température ambiante Ture.
Selon un autre aspect, l’invention a pour objet un procédé de décoffrage d’une paroi en béton armé banché et d’une face coffrante d’une banche faisant partie d’un coffrage délimitant un espace coffrant, caractérisé en ce qu’il inclut une polarisation électrique facilitant le décoffrage par le procédé qui a été décrit.
Selon un autre aspect, l’invention a pour objet un procédé de réalisation d’une paroi en béton armé banché décoffrée avec polarisation électrique, dans lequel :
- on a à disposition un coffrage délimitant un espace coffrant et comprenant une banche ayant une face coffrante conductrice de l’électricité,
- on a à disposition du béton courant choisi apte à la polarisation électrique,
- on dispose une armature métallique dans l’espace coffrant,
- on emplit l’espace coffrant avec du béton, son compactage étant assuré,
- et avec le procédé de commande qui a été décrit, on commande une polarisation électrique, par application d’une différence de potentiel électrique AV entre la face coffrante de la banche et l’armature,
- et, un certain temps après la fin de l’application de la différence de potentiel AV, on sépare le coffrage comprenant la banche de la paroi en béton armé banché, celle-ci étant alors décoffrée.
Selon un autre aspect, l’invention a pour objet un système de réalisation d’une paroi en béton armé banché décoffrée avec polarisation électrique, comprenant :
- un coffrage délimitant un espace coffrant et comprenant une banche ayant une face coffrante conductrice de l’électricité, apte à ce qu’y soit disposée une armature métallique et à recevoir du béton courant choisi apte à la polarisation électrique, - un dispositif de polarisation électrique facilitant le décoffrage qui a été décrit, incluant un dispositif de commande de la polarisation, associé électriquement à la face coffrante de la banche et à l’armature lorsque fonctionnellement nécessaire,
- et des moyens aptes à séparer la banche de la paroi en béton armé banché, celle-ci étant alors décoffrée.
Selon les réalisations, la banche est soit une banche métallique, soit une banche non métallique, notamment une banche bois, dont la face coffrante est rendue conductrice de l’électricité, en particulier par un revêtement conducteur de l’électricité.
Selon une réalisation, la banche est standard. En particulier, la banche supporte, est apte à supporter, tout ou partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation électrique.
Selon une autre réalisation, la banche est une banche spéciale polarisation électrique qui intègre soit tout ou partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation électrique soit un moyen spécifique de support de tout ou partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation électrique.
Selon une réalisation applicable à la réalisation d’une paroi en béton armé banché décoffrée avec polarisation électrique moyennant deux faces coffrantes conductrices de l’électricité d’une paire de banches définissant un espace coffrant interbanches.
Le dispositif de polarisation électrique peut être supporté de façon amovible par les deux banches et est localisé au moins pour partie, en particulier est localisé substantiellement, entre les faces coffrantes des deux banches.
Selon les cas, le coffrage comprend seulement ladite banche ou comporte outre, au moins une autre banche latérale et/ou au moins une sous-hausse et/ou au moins une rehausse, associés structurellement à la dite banche, les faces coffrantes respectives étant associés électriquement, et l’espace coffrant étant formé des espaces coffrant respectifs en communication les uns avec les autres, dans lequel le dispositif de polarisation électrique est connecté électriquement soit à l’une seulement soit à plusieurs des faces coffrantes de ladite banche, d’une autre banche latérale, d’une sous-hausse, d’une rehausse.
Selon une caractéristique concernant les procédés, dispositifs et système précédemment décrits, il n’y a pas d’opération d’application d’un agent de décoffrage sur la face coffrante conductrice de l’électricité de la banche.
La figure 1 est une vue partielle en perspective illustrant schématiquent un système de réalisation d’une paroi en béton armé banché pouvant être décoffrée avec polarisation électrique, comprenant un coffrage avec deux banches à faces coffrantes conductrices de l’électricité, dans l’espace interbanches une armature métallique et un dispositif de polarisation électrique facilitant le décoffrage dont est visible une partie du moyen de connexion à la face coffrante. Cette figure montre également l’ossature des banches et des dispositifs de stabilisation de celles-ci.
La figure 2 est une vue en coupe et en perspective montrant plus en détail le système de la figure 1 .
La figure 3 illustre les moyens de connexion électrique à la face coffrante.
La figure 4 illustre une armature (ferraillage) et les moyens de connexion électrique à l’armature. La figure 5 illustre plus en détail un moyen connecteur d’armature ayant des dents à la manière d’une pince crénelée La figure 6 représente une vue de côté avec une armature à deux nappes, et montre également que la banche peut comporter des parties saillantes et émergentes latérales de l’armature non destinées à être noyées dans le béton.
La figure 7 représente une vue de côté de deux banches, une armature à une seule nappe avec une partie saillante vers le haut, et des dispositifs de stabilisation et de travail comme une plateforme associés à la banche.
La figure 8 représente une armature comprenant deux nappes coplanaires raboutées électriquement l’une à l’autre dans l’espace interbanches.
La figure 9 représente une vue de côté de deux banches avec pour chacune une sous-hausse et une rehausse.
La figure 10 représente une vue en perspective de deux banches, chacune avec une banche la jouxtant latéralement, et également l’ossature des banches, des dispositifs de stabilisation et de travail comme une plateforme associés à la banche, des dispositifs pour associer les banches côte à côté latéralement, et une partie saillante vers le haut de l’armature.
La figure 11 illustre dans le cas d’une seule banche, les moyens de commande portés par le chant supérieur de la banche.
La figure 12 illustre le cas d’une seule banche en position horizontale, par exemple pour réaliser un plancher en béton coulé, ou bien pour réaliser, dans un mode de préfabrication, un élément en béton quelconque.
La figure 13 est une vue de côté illustrant deux banches en vis-à-vis dont les faces coffrantes sont en connexion électrique en série, à la borne négative d’une même source d’énergie électrique directement à la première face coffrante d’une première banche et indirectement, via la première face coffrante et avec un dispositif de connexion, à la seconde face coffrante de la seconde banche.
La figure 14 est une vue en coupe qui représente un dispositif formant entretoise et connexion électrique pour les deux faces coffrantes de la paire de banches et une connexion électrique de l’armature.
La figure 15 illustre de façon schématique, un abaque, qui pour le béton choisi, donne la durée ATa en fonction de la température ambiante Ture.
La figure 16 illustre de façon schématique, un abaque, qui pour le béton choisi, donne la différence de potentiel AV à appliquer en fonction de la température ambiante Ture,
La figure 17 illustre un chronogramme représentatif de la commande de la polarisation, pour une séquence de polarisation initiale.
La figure 18 illustre un chronogramme représentatif de la commande de la polarisation, sur une base de temps plus large avec une séquence de polarisation initiale et des séquences de polarisation ultérieures.
La figure 19 illustre le cas d’un coffrage dit ‘en tunnel’.
Description détaillée
L’invention vise à réaliser une paroi en béton armé banché P et se rapporte plus particulièrement au décoffrage d’une telle paroi P avec polarisation électrique de facilitation du décoffrage. L’invention s’inscrit dans le contexte présenté dans la partie introductive. L’exposé ci-après est fait en référence au cas particulier où la paroi P, ayant deux parements opposés, est réalisée au moyen d’une paire de banches 1, 1a, 1b (la référence 1 désignant une banche en général), accouplées en vis-à-vis, définissant un espace coffrant 2 interbanches, moyennant si nécessaire un ou des abouts (non représentés) propres à fermer transversalement l’espace interbanches 2, et/ou une sous-hausse 3 (voir figure 9) disposée en-dessous et/ou une rehausse 4 disposée en-dessus, et/ou plusieurs paires de banches associées côte à côte (voir figure 10). Une telle sous-hausse 3, rehausse 4 ou banche de côté n’est pas autre chose qu’une banche 1 en tant qu’élément de coffrage pour une paroi P en béton, comprenant essentiellement une ossature 5 et une face coffrante 6 qui est une face d’une structure coffrante 7. Toutefois, l’invention n’est pas limitée au cas de deux banches, mais concerne les cas où il y a une seule banche, ou plus de deux banches, ou deux banches qui ne sont pas disposées en vis- à-vis écartées l’une de l’autre. L’invention est applicable au cas du coulage d’un plancher avec une seule banche en posture horizontale sous la paroi à réaliser. L’invention est applicable au cas du coulage d’une configuration tunnel à savoir une paroi verticale et une paroi horizontale se réunissant dans une zone de jonction.
Comme illustré aux figures, une banche 1 comprend également des équipements complémentaires, comme notamment des dispositifs de maintien, de réglage, de stabilisation 1d, de préhension, de travail comme une plateforme 1e permettant à un opérateur de se trouver en partie haute de banche, d’accès 1f notamment en partie supérieure, de protection, etc., ainsi que des verrous, saillies, encoches..., etc. permettant d’associer la banche 1 , avec une sous-hausse 3, une rehausse 5, une banche à côté. L’ossature 5 peut comporter une paroi 5a et des parties de rigidification 5b comme des renforcements/profilés en W ou analogue.
Selon des réalisations, l’armature 8 se présente sous forme de barres, de treillis (comme il est représenté aux figures) ou de cages. La figure 6 représente une armature comprenant deux nappes parallèles espacées et la figure 8 représente une armature comprenant deux nappes coplanaires raboutées électriquement l’une à l’autre dans l’espace interbanches. Une telle armature 8, est disposée et maintenue au sein même de l’espace interbanches longitudinalement et transversalement et comporte généralement une ou des parties 8a, saillantes et émergentes non destinées à être noyées dans le béton.
Le procédé de réalisation d’une paroi P en béton armé banché décoffrée avec polarisation électrique est tel que :
- on a à disposition un coffrage délimitant un espace coffrant 2 et comprenant les deux banches ayant chacune une face coffrante 6 conductrice de l’électricité.
- on a à disposition du béton courant choisi apte à la polarisation électrique.
- puis, on dispose une armature 8 métallique dans l’espace coffrant 2, en sorte qu’elle soit isolée électriquement des faces coffrantes 6.
- par ailleurs, on a préparé du béton, gâché au moment TO, et on emplit l’espace coffrant 2 avec ce béton, son compactage, en particulier la fin de celui-ci, étant assuré, au moment T1.
- puis, au moment pertinent et de manière appropriée, on polarise électriquement le béton, par application d’une différence de potentiel électrique AV entre les faces coffrantes 6 des deux banches et l’armature, par un procédé de polarisation et avec un dispositif de polarisation 9, moyennant un procédé de commande et un dispositif de commande 10 de la polarisation électrique. Ainsi, on applique ainsi un champ électrique entre les faces coffrantes des deux banches et l’armature, toutes conductrices de l’électricité, et donc dans le béton coulé lui-même, en sorte d’obtenir sur chaque face coffrante une séparation antiadhérente, comprenant de l’eau, entre la face coffrante et le parement de la paroi P qui, une fois le béton suffisamment durci, facilite l’opération de décoffrage proprement dite.
- et, enfin, un certain temps après la fin de l’application de la différence de potentiel AV, on sépare les banches de la paroi en béton armé banché, celle-ci étant alors décoffrée. Ainsi, il n’est pas nécessaire de prévoir d’application d’un agent de décoffrage sur chaque face coffrante 6 des banches et il n’est pas prévu de moyens s’application d’un tel agent de décoffrage et enfin la face coffrante est dépourvue d’agent de décoffrage, ou substantiellement dépourvue d’un tel agent de décoffrage dont il peut subsister malencontreusement et involontairement des traces.
Un système de réalisation d’une paroi P en béton armé banché décoffrée avec polarisation électrique, est agencé en sorte de mettre en oeuvre ce procédé. Il comprend :
- un coffrage délimitant un espace coffrant 2 et comprenant une banche 1 ayant une face coffrante 6 conductrice de l’électricité, apte à ce qu’y soit disposée une armature 8 métallique et à recevoir du béton courant choisi apte à la polarisation électrique.
- un dispositif de polarisation électrique 9 facilitant le décoffrage apte à être commandé, associé électriquement à la face coffrante de chaque banche et à l’armature, lorsque cela est fonctionnellement nécessaire.
- et des moyens aptes à séparer la banche de la paroi en béton armé banché, celle-ci étant alors décoffrée.
Comme déjà indiqué, ce procédé peut aussi ne concerner qu’une seule banche, ou plus de deux banches, ou deux banches qui ne sont pas disposées en vis-à-vis écartées l’une de l’autre. Il peut aussi concerner le cas où il est prévu au moins une autre banche latérale et/ou au moins une sous- hausse 3 et/ou au moins une rehausse 4, associés structurellement à ladite banche ou aux deux banches de la paire de banches. Dans de tels cas, les faces coffrantes respectives, d’un même côté, sont coplanaires, en continuité et associés électriquement. Et l’espace coffrant 2 est formé des espaces coffrant respectifs en communication les uns avec les autres. Dans de tels cas, le dispositif de polarisation électrique 9 est connecté électriquement soit à l’une seulement soit à plusieurs des faces coffrantes de ladite banche, d’une autre banche latérale, d’une sous-hausse, d’une rehausse.
Selon les réalisations, la banche est soit une banche métallique (soit une banche non métallique, notamment une banche bois, dont la face coffrante est rendue conductrice de l’électricité, en particulier par un revêtement conducteur de l’électricité ou le placage d’une feuille conductrice de l’électricité.
Selon les réalisations, la banche peut être de type standard, au sens où elle est du type existant actuellement sur le marché, c’est-à-dire décoffrée moyennant l’application sur la face coffrante d’un agent de décoffrage. La banche peut aussi être une banche que l’on peut qualifier de « banche spéciale polarisation électrique » qui intègre soit tout ou partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation électrique 9 soit un moyen spécifique de support de tout ou partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation électrique.
Ainsi, le procédé de décoffrage évite de recourir à un agent de décoffrage et s’avère simple de mise en oeuvre comme détaillé ci-après.
En ce qui concerne le procédé de polarisation, pour faciliter le décoffrage des faces coffrantes d’une paire de banches alors qu’une armature métallique a été disposée dans l’espace interbanches 2 et que du béton courant choisi apte à la polarisation électrique, préalablement gâché à un moment TO, a été coulé dans l’espace coffrant et son compactage assuré, à un moment T1, on procède ainsi : - on dispose d’une source d’énergie électrique 11 ayant une borne positive et une borne négative, d’un moyen de connexion électrique pour face coffrante 12 et d’un moyen de connexion électrique pour armature 13,
- en vue de la polarisation électrique, on associe électriquement la source d’énergie électrique 11 , le moyen de connexion électrique pour face coffrante 12 et le moyen de connexion électrique pour armature 13, de sorte que les faces coffrantes soit reliées à la borne négative et que l’armature 8 soit reliée à la borne positive de la source d’énergie électrique,
- puis, au moment opportun et de manière appropriée, on applique une différence de potentiel électrique de polarisation AV entre la face coffrante et l’armature.
On remarque que le potentiel électrique appliqué à l’armature (ou aux armatures) est plus élevé que le potentiel appliqué aux faces coffrantes (armature au potentiel positif et faces coffrantes au potentiel négatif).
On applique ainsi un champ électrique entre les faces coffrantes 6 des banches et l’armature 8, toutes conductrices de l’électricité et mutuellement isolées électriquement, et donc dans le béton coulé lui- même, en sorte d’obtenir sur chaque face coffrante une séparation antiadhérente, comprenant de l’eau, entre la face coffrante et la face externe de la paroi de béton (parement) qui, une fois le béton suffisamment durci, facilite l’opération de décoffrage proprement dite.
La différence de potentiel AV est choisie appropriée à la polarisation. Par exemple, elle est comprise entre 0,2 Volt et 12 Volts, plus particulièrement entre 0,5 Volt et 6 Volts, plus spécialement entre 1 Volt et 3 Volts.
Selon les réalisations, AV est une valeur soit fixe soit réglable, le procédé de polarisation électrique comportant alors une opération de réglage de AV, en particulier en fonction de la température ambiante Ture dans laquelle on réalise la paroi P.
En ce qui concerne le dispositif de polarisation 9, pour mettre en oeuvre le procédé de polarisation, il comprend la source d’énergie électrique 11, un moyen de connexion électrique pour face coffrante 12 comprenant un moyen de conduction pour face coffrante 12a et un moyen connecteur pour face coffrante 12b, et un moyen de connexion électrique pour armature 13 comprenant un moyen de conduction pour armature 13a et un moyen connecteur pour armature 13b.
A ce dispositif de polarisation 9, est associé un dispositif de commande 10 de polarisation. Selon les réalisations, le dispositif de polarisation et le dispositif de commande de polarisation sont soit intégrés au moins pour partie soit dissociés structurellement.
Les réalisations envisagées et les caractéristiques exposées s’appliquent aussi bien au procédé de polarisation qu’au dispositif de polarisation, celui-ci mettant en oeuvre celui-là.
La source d’énergie électrique 11, de type courant continu, comprend selon les réalisations, une batterie unique ou plusieurs batteries, propres à délivrer un courant continu ou bien une source de courant alternatif associée à un convertisseur AC/DC.
Un moyen de connexion électrique pour face coffrante 12 est apte et destiné à assurer un raccordement électrique d’une borne de la source d’énergie électrique avec une face coffrante, tandis qu’un moyen de connexion électrique pour armature 13 est apte et destiné à assurer un raccordement électrique d’une autre borne de la source d’énergie électrique avec l’armature 8. Un moyen de connexion électrique 12, 13 comprend typiquement et en général, un moyen de conduction électrique 12a, 13a et un moyen connecteur électrique 12b, 13b. « Moyen de conduction », doit se comprendre comme un organe en un matériau conducteur de l'électricité, le cas échéant pourvu d’une isolation électrique, qui dans le contexte de l’invention est plutôt étendu, comme un fil électrique. « Moyen connecteur », doit se comprendre comme un organe en un matériau conducteur de l’électricité, le cas échéant pourvu d’une isolation électrique, qui dans le contexte de l’invention est localisé et peu étendu, comme un contact ou une cosse électrique.
Le procédé de polarisation électrique est tel que on associe électriquement le moyen connecteur d’armature 13b à l’armature 8 elle-même, au-delà de toute couche superficielle 14 de calamine, d’oxydation, de passivation ou de corrosion de l’armature 8 affectant sa conduction électrique avec le moyen connecteur électrique d’armature.
On associe électriquement le moyen connecteur de face coffrante 12a à la face coffrante, en sorte que la conduction électrique entre le moyen connecteur de face coffrante et la face coffrante ne soit pas affectée de manière préjudiciable pour la polarisation.
Plusieurs procédés peuvent être envisagés pour associer électriquement le moyen connecteur d’armature 13b à l’armature 8 elle-même. Dans une réalisation possible, on assure un traitement préalable de l’armature 8, au moins dans la zone de connexion électrique avec le moyen connecteur d’armature 13b, ledit traitement prévenant ou limitant la survenance ou le développement d’une couche superficielle affectant la conduction électrique de l’armature. Dans une autre réalisation possible, on met en place préalablement un moyen de protection 15 de l’armature, amovible, dans la zone de connexion électrique avec le moyen connecteur d’armature 13b, ledit moyen de protection 15 prévenant ou limitant la survenance ou le développement d’une couche superficielle 14 affectant la conduction électrique et on enlève ou on transperce le dit moyen de protection 15, pour assurer la connexion électrique.
Dans une autre réalisation possible, on applique préalablement et de façon brève à l’armature 8, dans la zone de connexion électrique avec le moyen connecteur d’armature 13b, une différence de potentiel plus élevée - en particulier nettement plus élevée - que la différence de potentiel de polarisation AV, pour craquer la couche 14 et assurer la connexion électrique. On peut appliquer un pic bref d’une tension jusqu’à 100 Volts, voire 200 V, et compte tenu de la durée très brève quelques dizaines de millisecondes, l’énergie mise en jeu n’est pas plus importante qu’une décharge électrostatique commune. Ce pic de tension permet de nettoyer les résistances de contact éventuelles qui existaient ou se sont créés entre le moyen connecteur et l’armature par exemple. On garantit ainsi que le champ électrique souhaité sera bien établi à l’intérieur du béton pour faire migrer les molécules d’eau.
Dans une autre réalisation possible, on dispose et on met en oeuvre un moyen connecteur d’armature 13b spécialement agencé de sorte que lors de son association à l’armature 8, il traverse la couche superficielle affectant la conduction électrique de l’acier de l’armature, comme un moyen connecteur d’armature 13b ayant des dents à la manière d’une pince crénelée. Dans cette dernière réalisation, le dispositif de polarisation 9 comprend un moyen connecteur d’armature 13b spécialement agencé de sorte que lors de son association à l’armature, il traverse la couche superficielle 14. Généralement, les dents de la pince crénelée permettent d’établir un contact à résistance négligeable entre le moyen connecteur et le corps de l’armature. On garantit ainsi que le champ électrique souhaité sera bien établi à l’intérieur du béton pour faire migrer les molécules d’eau.
Le procédé de polarisation et le dispositif de polarisation 9 qui le met en oeuvre peuvent faire l’objet de différentes réalisations, en ce qui concerne l’association électrique à chaque face coffrante. Selon les réalisations, le moyen connecteur de face coffrante 12a peut être associé électriquement directement à la face coffrante elle-même (voir figure 2) ou à sa structure coffrante 7, et ce, soit du côté coffrant soit du côté opposé au côté coffrant. Selon les réalisations, le moyen connecteur de face coffrante 12a est associé du côté coffrant de la face coffrante, en un emplacement qui est situé de préférence hors de celui où le béton emplit l’espace coffrant.
Dans le cas où il y a une paire de banches, les deux faces coffrantes 6 sont connectées à la borne négative d’une même source d’énergie électrique, soit en parallèle soit en série, par exemple directement à la première face coffrante de la première banche et indirectement, via la première face coffrante 6 et avec un dispositif de connexion 16, à la seconde face coffrante 6 de la seconde banche. Ou bien, les deux faces coffrantes sont connectés aux bornes négatives de deux sources d’énergie électrique.
Dans une réalisation, le moyen de connexion de face coffrante 12 traverse l’ossature 5 de la banche ou tout autre moyen constitutif de la banche masquant le côté opposé au côté coffrant où est assurée la connexion électrique Ou bien, le moyen connecteur de face coffrante 12a est placé à un endroit où le côté opposé de face coffrante est accessible pour être non masqué par l’ossature 5 ou tout autre moyen constitutif de la banche.
Dans une réalisation, le moyen connecteur de face coffrante 12b est en connexion électrique avec la face coffrante 6 ou la structure coffrante 7 indirectement par l’intermédiaire d’un moyen conducteur de l’électricité à résistance électrique faible, en conduction électrique avec la face coffrante 6. Par exemple, le moyen connecteur de face coffrante 12a est associé électriquement à l’ossature 5 métallique de la banche ou bien à un insert métallique traversant l’ossature 5 métallique de la banche dont l’ossature 5 peut alors être non-métallique, ou bien encore à tout autre moyen métallique constitutif de la banche en en conduction électrique avec la face coffrante 6 ou sa structure coffrante 7, Avec de telles réalisations, ladite ossature 5 ou ledit insert ou ledit autre moyen constitutif de la banche 1 font ainsi partie du moyen de connexion électrique pour face coffrante 12.
Selon une réalisation, l’association électrique entre le moyen connecteur de face coffrante 12b et la face coffrante 6 elle-même ou sa structure coffrante 7, n’affecte pas ou n’affecte pas substantiellement l’état de surface de la face coffrante 6 pour sa partie en contact avec le béton de la paroi en béton. Ce faisant, le parement de la paroi P en béton n’est pas affecté par le moyen connecteur de face coffrante 12a.
Selon une réalisation, l’association électrique entre le moyen connecteur d’armature 13b et l’armature 8 elle-même est réalisée dans une zone de connexion électrique située hors de l’emplacement où le béton emplit l’espace coffrant 2. Selon une autre réalisation, cette association est réalisée dans un emplacement où le béton emplit l’espace coffrant 2. Dans ce cas, dans une réalisation, une fois la polarisation faite, soit on sépare la partie du moyen de connexion électrique pour armature 8 située dans le béton de la paroi de celle située hors du béton de la paroi soit on retire du béton pas encore suffisamment durci la partie du moyen de connexion électrique pour armature 8 qui s’y trouvait précédemment soit encore on laisse la connexion dans le béton de la paroi P. Pour des raisons notamment de sécurité et de bonne distribution électrique, selon une réalisation possible, la connexion électrique est assurée au moins en double avec la face coffrante 6 et/ou au moins en double avec l’armature 8. En particulier, la connexion électrique avec la face coffrante 6 et/ou avec l’armature 8 est réalisée dans des emplacements respectivement distants.
Le procédé de polarisation est associé à un procédé de commande de la polarisation, et de façon analogue, le dispositif de polarisation 9 est associé fonctionnellement à un dispositif de commande 10 de la polarisation apte et destiné à mettre en oeuvre le procédé de commande de la polarisation.
Moments, délais et paramètres
Dans une réalisation, il s’agit, tant pour le procédé que pour le dispositif :
- de disposer, pour le béton choisi, de la durée ATa entre le moment TO de la gâchée et le moment théorique T2 du début de la prise du béton,
- et de commander le début de l’application de la différence de potentiel électrique de polarisation AV à un moment T3 qui suit le moment T1 moyennant un délai ATc égal à (TO - T1) + (ATa - ATb), dans lequel ATb est une durée d’anticipation souhaitée par rapport au début de la prise du béton.
Selon les réalisations possibles, d’une part, ATb est choisi compris entre 0 et 145 minutes, plus particulièrement entre 15 minutes et 60 minutes, plus spécialement entre 15 minutes et 25 minutes.
Selon les réalisations possibles, d’autre part, ATb est une valeur qui est soit fixe soit est réglable. Dans ce dernier cas, le procédé de commande comporte alors une opération de réglage de ATb.
Disposer, pour le béton choisi, de la durée ATa entre le moment T0 de la gâchée et le moment théorique T2 du début de la prise du béton, est connu ou à la portée de l’homme du métier. Cette information ATa peut être fournie en particulier par le fabriquant du béton ou le préparateur du béton.
« Moment » doit se comprendre comme signifiant un instant donné et « délai » comme signifiant un intervalle de temps donné. Toutefois, s’agissant de procédés et dispositifs mis en oeuvre non pas en laboratoire mais sur un chantier de construction, dans des conditions plus ou moins rustiques, il peut y avoir pour les moments TO, T1 , T2 ou le délai ATa, une approximation de fait plus ou moins importante, ces valeurs ou certaines d’entre elles pouvant n’être qu’approximatives ou comporter une marge d’incertitude ou d’erreur plus ou moins grande, par exemple pouvant atteindre de l’ordre de plusieurs dizaines de minutes pour un moment et de de l’ordre de +/- 10% pour une durée ou AV. De tels écarts valent également pour les autres paramètres numériques et sont donnés à titre illustratif.
Dans tous les cas, il s’agit de commander le début de l’application de la différence de potentiel électrique de polarisation avant le début de la prise du béton (événements futurs) et ce, en référence au moment de la gâchée du béton (événement passé connu).
TO est le moment effectif repéré de la gâchée. On peut aussi considérer que TO est le moment estimé ou fourni de la gâchée. Par moment effectif repéré de la gâchée, on entend le moment où la gâchée est intervenue, ce qui implique que ce moment ait été repéré d’une manière ou d’une autre. Par moment estimé, on entend un moment qui n’est pas forcément celui, effectif et repéré, de la gâchée mais le moment qui a été évalué approximativement, par référence à des certaines données pertinentes. Par moment fourni, on entend un moment qui n’est pas forcément celui, effectif et repéré, de la gâchée mais le moment qui a été fourni ou qui a été obtenu d’une manière ou d’une autre.
Typiquement, le moment TO peut être fourni, par exemple sous forme d’horodatage, avec la livraison de la toupie de béton, par exemple sur papier, ou sur un bon de livraison digital, ou encore sur une étiquette électronique associée au camion-toupie.
À partir du moment TO, la réaction chimique liée à l’hydratation décomposée du béton se produit inexorablement et conduit à un début de prise au bout d’un délai ATa. En pratique, en fonction des différents types de béton, le délai ATa peut aller de 1 h à 3 h. Il est important pour l’application du procédé proposé de connaître avec une certaine précision ce délai ATa, c’est pourquoi outre le type précis du béton composé, on prend aussi en compte la température ambiante Ture soit sur le chantier soit on prend une moyenne de la température ambiante dans laquelle s’est trouvé le béton depuis le moment TO de la gâchée.
Il faut remarquer qu’entre la gâchée et la coulée, la distance parcourue par le béton est d’au plus quelques kilomètres, et le béton reste dans le même environnement climatique, sans changement substantiel de température ambiante. De même, le temps écoulé entre la gâchée et la coulée est faible, i.e. de l’ordre de 1 heure au plus, souvent moins de 30 minutes ; les conditions météorologiques n’ont pas le temps de changer substantiellement, et le béton reste dans le même environnement climatique, sans changement substantiel de température ambiante.
Dans une réalisation et en référence à la figure 15. il s’agit, tant pour le procédé que pour le dispositif :
- de disposer d’un moyen de fourniture de données ATa/Ture, comme un abaque, qui pour le béton choisi, donne la durée ATa en fonction de la température ambiante Ture,
- de déterminer la température ambiante Ture,
- et de déterminer la durée ATa à partir du moyen de fourniture de données ATa / Ture.
Dans une réalisation et en référence à la figure 16. il s’agit, tant pour le procédé que pour le dispositif :
- de disposer d’un moyen de fourniture de données AV/Ture, comme un abaque, qui pour le béton choisi, donne la différence de potentiel AV à appliquer en fonction de la température ambiante Ture,
- de déterminer la température ambiante Ture,
- et de déterminer la différence de potentiel AV à appliquer à partir du moyen de fourniture de données AV / Ture.
Cette ou ces réalisations permettent de tenir compte du paramètre qu’est la température ambiante, dont l’homme du métier sait qu’il impacte la prise du béton, et notamment le début de prise. Ce faisant, la polarisation est elle-même adaptée à la température ambiante Ture.
Le moyen de fourniture de données ATa/Ture et le moyen de fourniture de données AV/Ture doivent être compris comme un moyen qui, pour le béton choisi, donne respectivement la durée ATa et la différence de potentiel AV à appliquer en fonction de la température ambiante Ture. De tels moyens ATa/Ture et AV/Ture peuvent avoir différentes formes de réalisations. Dans une forme de réalisation particulière, les moyens ATa/Ture et AV/Ture sont des tables graphiques comme des abaques ou nomogrammes, établis spécialement ou disponibles qui donnent pour un béton choisi, en abscisse ou en ordonnée la température ambiante Ture et en ordonnée ou en abscise, la durée ATa et AV, respectivement. Dans une autre forme de réalisation particulière, les moyens ATa/Ture et AV/Ture sont électroniques et peuvent être associés à un automate programmable ou programmé, ou bien se présentent sous la forme d’un support d’information associé fonctionnellement au dispositif de commande 10. Dans une autre forme de réalisation particulière, les moyens ATa/Ture et AV/Ture sont virtuels et accessibles par une application Internet dédiée, ou un site Internet, ou via le « Cloud ». Dans une autre forme de réalisation particulière, les moyens ATa/Ture et AV/Ture font partie des connaissances que possède l’opérateur.
Dans le cadre de l’invention, ATa et AV sont donnés relativement à la température ambiante Ture par les moyens de fourniture de données ATa/Ture et AV/ure qui viennent d’être décrits lesquels permettent de repérer ATa et AV, une fois la température ambiante Ture connue. Entrent dans le cadre de l’invention, le cas où ATa et AV ont été évalués par référence à la température ambiante Ture et le cas où ATa et AV ont été fournis ou ont été obtenus d’une manière ou d’une autre.
Selon les réalisations, les moyens ATa/Ture et AV/Ture donnent, pour une température donnée, une seule valeur de ATa et AV, respectivement, ou bien, donnent une fourchette de valeurs encadrant une valeur médiane, ce qui correspond à nombre d’abaques de processus industriels.
En variante, la durée ATa peut être obtenu à partir d’une cartographie plus complexe à 3 dimensions ou plus (Température, degré d’humidité ambiant, ensoleillement, heure de la journée,...)
La température ambiante Ture prise en compte s’agissant du moyen de fourniture de données ATa / Ture et/ou du moyen de fourniture de données AV / Ture, est la température ambiante réelle mesurée ou bien la température ambiante estimée ou fournie. Par température ambiante réelle repérée, on entend la température ambiante de la réalisation de la paroi, ce qui implique que cette température ait été repéré d’une manière ou d’une autre. Par température estimée, on entend une température qui n’est pas forcément celle, réelle et repérée, mais celle qui a été évaluée approximativement, par référence à des certaines données pertinentes. Par température fournie, on entend une température qui a été fournie ou qui a été obtenu d’une manière ou d’une autre, par exemple par une station météorologique ou une application Internet.
L’on comprend que les dispositions constructives décrites se prêtent à l’automatisation, l’opérateur sur le chantier n’ayant pas à procéder à des mesures, calculs, etc.
Comme illustré la figure 17. le moment T1 désigne généralement le moment du coulage ou du compactage du béton dans l’espace coffrant 2. Étant donné que le compactage est effectué immédiatement après le coulage, on peut choisir l’horodatage correspondant au moment du coulage ou au moment du compactage. On verra plus loin que quelle que soit la prise de référence pour T1 , cela fonctionne de manière identique, sans incidence sur la pertinence du procédé.
Selon les réalisations, le moment T1 est détecté soit de façon automatique soit de façon non automatique. Une détection automatique peut être assurée avec, par exemple, un moyen associé à l’espace coffrant 2, comme par exemple un détecteur de la présence et du niveau de béton dans l’espace interbanches 2. Une détection non automatique peut être assurée, par exemple, par l’opérateur sur le chantier qui surveille l’emplissage et le compactage du béton dans l’espace interbanches 2 et donne un signal ou actionne une commande au moment T 1 .
Avec une détection automatique de T1, une commande automatique du début de l’application de la différence de potentiel AV au moment T3 = T1 + ATc est rendue possible. On note DT1 comme le délai qui sépare les moments TO et T1. Autrement dit DT1 = T1 - TO.
Nous avons déjà vu plus haut que : ATc = (TO - T1) + (ATa -ATb), à savoir écrit autrement en référence à la figure 17 : ATc = ATa - ATb - AT1, ou encore ATa = DT1 + ATc + ATb
Nous obtenons le résultat remarquable que le moment T3 s’écrit sous forme T3 = TO + ATa - ATb, et que l’incertitude liée à la prise de mesure du moment T1 disparaît. Les données critiques apparaissent donc comme être TO et ATa, une erreur sur T1 s’avère indifférente.
La commande de la polarisation concerne aussi la fin de l’application de la différence de potentiel AV. Celle-ci intervient au moment approprié T4 qui suit le moment T3 moyennant un délai ATd de polarisation. Par exemple, ATd est choisi compris entre 10 minutes et 60 minutes, plus particulièrement entre 5 minutes et 30 minutes, plus spécialement entre 10 minutes et 20 minutes, ces valeurs n’étant qu’indicatives.
Comme illustré la figure 17, ATd est choisi pour que le moment T4 précède le moment T2 du début de prise béton ;
Dans une réalisation, ATd est une valeur fixe.
Dans une autre réalisation, ATd est une valeur paramétrable et le procédé de commande comporte alors une opération de réglage de ATd. En particulier, le réglage de ATd est fonction de la température ambiante Ture, de sorte que, toutes choses égales par ailleurs et relativement à une température ambiante moyenne, on diminue ATd si la température ambiante Ture est plus grande que la moyenne et on augmente ATd si la température ambiante Ture est plus petite que la moyenne. Le cas échéant, il peut être prévu un moyen de fourniture de données ATad / Ture, comme un abaque, au sens où cela a été précédemment exposé pour les moyens ATa / Ture et AV / Ture.
Il peut être prévu, également, dans une forme de réalisation, de sécuriser et contrôler la commande de la polarisation - et, en cas d’indication de dysfonctionnement, d’informer, alerter, ou arrêter la polarisation.
De façon typique, la sécurisation et le contrôle portent notamment sur les points suivants :
- vérification de l’absence de court-circuit électrique, ou isolation galvanique, entre l’armature et les faces coffrantes, l’armature étant originellement disposée dans l’espace interbanches sans communication électrique avec leurs faces coffrantes,
- vérification de la présence de béton dans l’espace coffrant, en particulier de la présence de béton au niveau souhaité,
- vérification du non-dépassement d’un seuil supérieur et/ou d’un seuil inférieur de température ambiante Ture,
- vérification que ATc a une valeur positive.
Dans un cas de détection de court-circuit ou de détection de circuit ouvert, le type de défaut peut être affiché pour aider à résoudre l’anomalie dans le circuit.
En pratique, il faut s’assurer que la structure coffrante ne soit pas reliée à la terre et soit flottante par rapport au potentiel de la terre. En effet, généralement l’armature 8 est reliée par construction de fondation à la terre. En d’autres termes, la polarisation consiste à appliquer un potentiel absolu négatif sur les faces coffrantes. On note que les banches sont installées sur des cales ou des dalles qui sont isolées généralement de la terre. Il peut être prévu, également, au moins une opération de stockage de donnée ou paramètre parmi le béton choisi, TO, T1 , T2, T3, T4, ATa, ATb, DTo, ATd, AV, Ture, et/ou indication de dysfonctionnement, et/ou au moins une opération de transmission ou de communication de donnée, paramètre, indication de dysfonctionnement, et/ou au moins une opération d’impression de donnée, paramètre, indication de dysfonctionnement.
Dans une réalisation, la polarisation, y compris sa commande, peut concerner une ou des banches 1 standards, au sens où cela a été défini, ce qui rend l’invention versatile en ce qu’elle peut être utilisée avec toute banche standard. Selon une réalisation, une telle banche 1 standard supporte, ou est apte à supporter, tout ou partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation électrique 9, et/ou du dispositif de commande 10 de celui-ci, par exemple sur le chant supérieur de la banche 1 , ou bien encore sur la plateforme 1e. Ou bien, tout ou partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation électrique 9, et/ou du dispositif de commande 10 de celui-ci est posé sur le sol à côté de la banche.
Dans le cas où il y a une paire de banches, le dispositif de polarisation électrique 9 peut, en référence à la figure 13. être supporté de façon amovible par les deux banches et être localisé, au moins pour partie, en particulier substantiellement, entre les faces coffrantes 6 des deux banches, comme par exemple avec un système élastique d’extension 17 venant prendre appui sur les faces coffrantes des deux banches ou sur d’autres parties des deux banches, ou bien avec un système structurellement différent mais fonctionnellement analogue. Un tel système élastique d’extension 17 comprend par exemple un organe rétractible / extensible en fonction de la distance entre les faces coffrantes.
Dans une autre réalisation, la polarisation peut concerner une ou des banches ‘spéciale polarisation électrique’ qui intègre structurellement soit tout ou partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation électrique 9 soit un moyen spécifique de support de tout ou partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation électrique.
En variante, une partie au moins du dispositif de commande 10 de la polarisation est associée structurellement à la banche de sorte à y être intégrée ou bien la banche comporte un moyen spécifique de support d’une partie du dispositif de commande 10, pouvant être analogue au support. Dans cette variante, la partie du dispositif de commande associée structurellement à la banche et la partie du dispositif de commande non associée structurellement à la banche peuvent être fonctionnellement communicantes grâce soit à une liaison ou une interface physique comme une liaison filaire ou un moyen de connexion soit d’une interface non physique comme une liaison radio, Bluetooth, optique. Toujours dans cette variante, la totalité du dispositif de commande 10 peut être associés structurellement à la banche de sorte à y être intégrée. Selon les cas, la partie ou le tout du dispositif de commande associé structurellement à la banche l’est, d’une part, soit à demeure soit de façon temporaire, d’autre part, soit de façon indissociable soit de façon dissociable et amovible.
En particulier, il peut être prévu au moins un boîtier fonctionnel comprenant des moyens de commande, de réglage, de visualisation, de contrôle.
Ainsi, peuvent être associés structurellement à la banche :
- un moyen de commande du début de l’application de la différence de potentiel AV, - un moyen de commande de la fin de l’application de la différence de potentiel AV,
- un moyen de fourniture de données ATa/Ture,
- un moyen de fourniture de données AV/Ture,
- un moyen de détermination de la température ambiante Ture,
- un moyen de détection automatique du moment T 1 .
Dans le cas d’une paire de banches, comprenant deux faces coffrantes conductrices de l’électricité disposées en vis-à-vis définissant un espace coffrant interbanches, les deux banches peuvent être spéciales polarisation électrique ou bien une banche est standard et l’autre spéciale polarisation électrique.
Avec une paire de banches, soit une partie du dispositif de polarisation électrique 9 associée structurellement à une seule banche soit elle est associée structurellement aux deux banches de la paire de banches. Il en est de même pour le dispositif de commande 10 : une partie de ce dispositif est associée structurellement soit à une seule banche soit aux deux banches de la paire de banches.
En figure 14 est représenté un dispositif 19, formant entretoise et connexion électrique. Ce dispositif 19, combine une entretoise reliant les deux faces coffrantes de la paire de banches et une connexion électrique entre, d’une part, les deux faces coffrantes reliées à l’anode - de la source d’énergie électrique 11 , et, d’autre part, l’armature traversée par le dispositif 19, reliée d’une manière ou d’une autre à la cathode + de la source d’énergie électrique. Par exemple, le dispositif 19 comprend une partie intérieure et une partie extérieure coaxiales isolées électriquement. La partie intérieure fait fonction d’entretoise et assure une connexion électrique entre les deux faces coffrantes. La partie extérieure, comme un manchon, est reliée électriquement à l’armature.
Par connexion électrique d’une armature, il faut comprendre deux réalisations. Celle où c’est l’armature disposée entre les banches qui seront décoffrées qui est reliée directement à la source d’énergie électrique. Celle où cette armature n’est reliée qu’indirectement, dans la mesure où sur le chantier il y a une liaison équipotentielle entre les différentes armatures. Par suite, il doit être possible de relier à la source d’énergie électrique non pas l’armature disposée entre les banches en cause, mais une autre armature au même potentiel. Préférentiellement, cette autre armature est plutôt proche de celle disposée entre les deux banches.
Selon une caractéristique optionnelle intéressante, il peut être prévu après une phase de polarisation électrique initiale SQO tel qu’il a été illustré ci-dessus de procéder à des séquences de rappel de polarisation électrique ultérieures. En l’occurrence, comme illustré la figure 18. il est prévu une première séquence de polarisation ultérieure SQ1 avec une tension moyenne AVA1.
Cette séquence est débutée au moment T31, qui peut être postérieure de plusieurs dizaines de minutes voire quelques heures par rapport à la séquence initiale SQO. La tension moyenne AVA1 peut aller de 3 V à 12 V. Dans l’exemple illustré, on a respectivement des deuxième et troisième séquences de polarisation ultérieures SQ2, SQ3 avec des tensions moyennes respectives AVA2, AV A3. Les niveaux de tensions AVAi vont croissant avec l’éloignement temporel par rapport au début de la prise du béton T2. La durée de chaque séquence peut être relativement courte par exemple une dizaine de minutes ; on forme ainsi des rappels ponctuels sans nécessité de consommer une énergie électrique en permanence. Avantageusement la première séquence de polarisation ultérieure SQ1 est appliquée au moins trois heures après le début de la prise du béton T2, de préférence au moins six heures après le début de la prise du béton T2.
Si on considère par ailleurs que la fin de la phase de polarisation initiale T4 précède T2, alors aucune polarisation n’est appliquée pendant le début du processus de prise de béton. Ainsi la polarisation n’interfère pas avec la réaction chimique de prise du béton. Par exemple on la laisse sans polarisation les six premières heures de prise du béton.
Les autres séquences ultérieures SQ2, SQ3 peuvent être espacées de quelques heures chacune et durent chacune une dizaine de minutes ou une quinzaine de minutes.
Selon un exemple particulier, AVA1 vaut 5 volts, AVA2 vaut 8 volts AV A3 vaut 10 volts.
Optionnellement, chacune des séquences de polarisation (SQO, SQ1,...) peut débuter par un pic de tension qui permet de garantir le bon établissement du courant de polarisation. Ce pic peut être délivré par une capacité réservoir chargée préalablement qui se déverse très rapidement dans le circuit au moment de l’établissement du circuit de polarisation. Ce pic étant court, il n’a pas d’influence sur la migration de l’eau et pas d’influence sur la valeur de tension moyenne AVAi considérée sur la séquence donnée SQi.
La figure 19 illustre la configuration particulière de coffrage tunnel dans lequel une branche 1 disposée verticalement et jointe à une banche 1k disposée horizontalement. On installe des armatures/ferraillages 8 à la fois dans l’espace coffrant vertical et dans l’espace coffrant horizontal, avec continuité électrique de préférence. Une coulée de béton permet ainsi de former une structure unitaire en béton comprenant une paroi horizontale et une paroi verticale, formant ainsi un coffrage de type tunnel.
Il faut noter que le dispositif permet d’appliquer des sollicitations électriques en restant dans le domaine de sécurité non dangereuse du domaine de la très basse tension TBT au sens de la norme NF C15-100. Ainsi les compagnons sur le chantier ne risquent rien, même s’ils viennent à toucher les armatures et/ou le corps de banche pendant une phase de polarisation.
Pour autant que cela ne soit pas incompatible, les ou certaines de diverses réalisations décrites individuellement peuvent être combinées.
Les termes et expressions utilisés dans l’exposé ci-avant doivent se comprendre comme cela a été présenté dans la partie introductive, notamment en ce qui concerne : « paroi en béton armé banché » ou par ellipse « paroi » ou « paroi en béton », « coffrage », « espace coffrant », « banche », « paire de banches » qui doit se comprendre comme signifiant « deux banches accouplées en vis-à-vis, définissant un espace coffrant interbanches », « espace interbanches », « face coffrante » qui doit se comprendre comme signifiant « face coffrante d’une banche » et « face coffrante d’une structure coffrante », « structure coffrante » qui doit se comprendre comme signifiant une paroi, un revêtement, ou analogue ayant une face coffrante, « ossature » qui doit se comprendre comme signifiant « ossature d’une banche », « armature » qui doit se comprendre comme signifiant « armature pour ou d’une paroi en béton armé », « décoffrage », « parement », « gâchage », « compactage », « prise du béton », « début de la prise du béton », « opération de facilitation du décoffrage », « agent de décoffrage », « polarisation électrique du béton » ou par ellipse « polarisation électrique » ou « polarisation ». « Associé », appliqué à des moyens, doit se comprendre comme signifiant qu’ils sont réunis, ou joints, ou alliés, ou solidaires, sous un angle structurel et/ou fonctionnel, et qu’ils agissent ou ont un impact d’un sur l’autre. S’agissant en particulier de moyens électriques, comme des moyens de connexion, ou des moyens de conduction, ou des moyens connecteurs, « associés électriquement » (ou par ellipse « associé ») doit se comprendre comme signifiant que ces moyens sont réunis, ou joints, ou connectés, de sorte à ce que la continuité électrique entre eux soit assurée, avec une résistance minimale. « Intégré », appliqué à des moyens, doit se comprendre comme signifiant qu’ils s’incorporent au moins partiellement mutuellement, en sorte de former un tout cohérent. « Dissocié », appliqué à des moyens, doit se comprendre comme l’antonyme d’intégré et signifie par conséquent que les moyens en question sont séparés. « Structurellement » ou ses déclinaisons, appliqué à un ou plusieurs moyens, doit se comprendre comme se rapportant à la forme, ou à la constitution, ou à la disposition, ou à l’agencement, ou à l’organisation, ou à la manière dont il est ou sont réalisés, ou dont ils sont arrangés entre eux, de ce ou de ces moyens, alors que « fonctionnellement » ou ses déclinaisons, doit se comprendre comme se rapportant à une fonction, c’est-à-dire un rôle joué par le ou les moyens en question, ou les opérations qu’il remplit ou qu’ils remplissent, ou est ou sont destinés à remplir, à l’effet produit par le rôle joué. « Avoir à disposition », dans le cadre d’un procédé, doit se comprendre comme signifiant disposer de, avoir à portée, obtenir, recevoir, posséder, utiliser, Sauf si cela ne s’impose pas ou s’avère être exclu, le terme « un » ou « une » doit se comprendre comme signifiant « au moins un » ou « au moins une ».
L’expression « béton courant choisi apte à la polarisation électrique » ou toute expression analogue doit se comprendre comme signifiant que le béton constitutif de la paroi en béton et qui est mis en oeuvre par les procédés et dispositifs décrits, est, tout à la fois, un béton courant, au sens où l’entend l’homme de l’art, un béton choisi dans sa formulation et ses caractéristique en fonction des propriétés requises à l’état frais et à l’état durci, des spécificités de la paroi à réaliser, des conditions de sa réalisation et de sa mise en oeuvre, de l’application envisagée et des exigences attendues, et enfin un béton apte à la polarisation électrique en ce sens que l’application d’une différence de potentiel électrique entre les faces coffrantes 6 des banches et l’armature 8, dans des conditions appropriées, a pour effet que de l’eau contenue dans le béton migre sur chaque face coffrante ce qui in fine facilite le décoffrage.

Claims

Revendications
1. Procédé de commande d’une polarisation électrique facilitant le décoffrage d’une paroi (P) en béton armé, pour un coffrage ayant une face coffrante (6) conductrice de l’électricité et délimitant un espace coffrant (2), alors qu’une armature (8) métallique a été disposée dans l’espace coffrant (2) et que du béton courant choisi apte à la polarisation électrique, a été préalablement gâché, puis a été coulé dans l’espace coffrant (2) et compacté, la polarisation électrique étant réalisée par application, avant le début de la prise du béton, d’une différence de potentiel électrique de tension AV entre la face coffrante (6) et l’armature, dans lequel on dispose, pour le béton choisi, de la durée ATa entre le moment de la gâchée et le moment théorique T2 du début de la prise du béton, caractérisé en ce que : alors que le moment effectif de la gâchée est TO, et que le moment où le compactage est assuré est T1 , on commande le début de l'application de la différence de potentiel électrique à un moment T3 retardé temporellement du moment T1 d’un délai ATc défini par l’équation :
ATc = (ATa - ATb) + (TO - T1 ), dans lequel ATb est une durée d’anticipation souhaitée par rapport au moment T2 de début de la prise du béton.
2. Procédé de commande selon la revendication 1 , dans lequel il est prévu en outre que :
- on détermine la température ambiante Ture,
- on dispose d’un moyen de fourniture de données ATa/Ture, comme un abaque, qui pour le béton choisi, donne la durée ATa en fonction de la température ambiante Ture, et
- on détermine la durée ATa à partir du moyen de fourniture de données ATa/Ture.
3. Procédé de commande selon l’une des revendications 1 à 2, dans lequel il est prévu en outre que :
- on détermine la température ambiante Ture,
- on dispose d’un moyen de fourniture de données AV/Ture, comme un abaque, qui pour le béton choisi, donne la différence de potentiel AV à appliquer en fonction de la température ambiante Ture, et
- on détermine la différence de potentiel AV à appliquer à partir du moyen de fourniture de données AV/Ture.
4. Procédé de commande selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel on commande la fin de l’application de la différence de potentiel AV à un moment T4 retardé temporellement du moment T3 d’un délai ATd de polarisation, choisi compris entre 10 minutes et 60 minutes, plus particulièrement entre 5 minutes et 30 minutes, plus spécialement entre 10 minutes et 20 minutes, et/ou dans lequel ATd est une valeur soit fixe soit paramétrable, et lorsque ATd est paramétrable le procédé comporte alors une opération de détermination de ATd, en particulier en fonction de la température ambiante Ture.
5. Procédé de commande selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel il est prévu après une séquence initiale de polarisation (SQO) débutant au moment T3 et se finissant au moment T4, une ou plusieurs séquences de polarisation ultérieures (SQ1 , SQ2, SQ3).
6. Procédé de commande selon la revendication 5, dans lequel, pour les séquences de polarisation ultérieures, la ou les tension(s) de polarisation (AVA1 ,AVA2,AVA3) sont plus élevées que la tension de polarisation de la séquence initiale de polarisation (de T3 à T4).
7. Procédé de commande selon l’une des revendications 1 à 6, qui comprend au moins une opération de sécurisation et contrôle, telle que :
- vérification de l’absence de court-circuit électrique, ou isolation galvanique, entre l’armature et la face coffrante,
- vérification de la présence de béton dans l’espace coffrant, en particulier de la présence de béton au niveau souhaité,
- vérification du non-dépassement d’un seuil supérieur et/ou d’un seuil inférieur de température ambiante Ture,
- vérification que DTo a une valeur positive, et le procédé comporte en outre en cas d’indication de dysfonctionnement, une opération d’information, d’alerte, ou d’arrêt.
8. Procédé de commande selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu’il est appliqué au décoffrage d’une paroi (P) en béton armé banché avec deux faces coffrantes (6) conductrices de l’électricité d’une paire de banches (1 , 1a, 1b) définissant un espace coffrant (2) interbanches, et il est prévu une source d’énergie électrique (11) ayant une borne positive et une borne négative pour applique la polarisation électrique entre les faces coffrantes (6) reliées à la borne négative et l’armature reliée à la borne positive.
9. Dispositif de commande de la polarisation électrique facilitant le décoffrage d’une paroi (P) en béton armé banché de la face coffrante (6) conductrice de l’électricité d’une banche faisant partie d’un coffrage délimitant un espace coffrant (2), alors qu’une armature (8) métallique a été disposée dans l’espace coffrant (2) et que du béton courant choisi apte à la polarisation électrique, gâché au moment T0, a été coulé dans l’espace coffrant (2) et son compactage assuré au moment T1 , par application d’une différence de potentiel électrique de polarisation AV entre la face coffrante (6) et l’armature (8), avec une source d’énergie électrique (11) ayant une borne positive et une borne négative, un moyen de connexion électrique pour face coffrante (12) et un moyen de connexion électrique pour armature (13), de sorte que la face coffrante (6) soit reliée à la borne négative et que l’armature (8) soit reliée à la borne positive, pour la mise en oeuvre du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant :
- un moyen fournissant, pour le béton choisi, la durée ATa entre le moment TO de la gâchée et le moment théorique T2 du début de la prise du béton,
- un moyen de commande du début de l’application de la différence de potentiel AV, à un moment T3 qui suit le moment T1 moyennant un délai DTo égal à (TO - T1) + (ATa - ATb), dans lequel ATb est une durée d’anticipation souhaitée par rapport au moment T2 de début de la prise du béton.
10. Dispositif de commande selon la revendication 9, qui comprend un moyen de repérage du moment effectif TO, ou un moyen de saisie du moment TO estimé ou fourni, agissant sur le moyen de commande du début de l’application de la différence de potentiel AV, et/ou un moyen de réglage de ATb, agissant sur le moyen de commande du début de l’application de la différence de potentiel AV.
11. Dispositif de commande selon l’une des revendications 9 à 10, qui comprend en outre au moins l’un des éléments suivants :
- un moyen de détermination de la température ambiante Ture,
- un moyen de fourniture de données ATa/Ture, comme pour le béton choisi, donnant la durée ATa en fonction de la température ambiante Ture,
- un moyen de fourniture de données AV/Ture pour le béton choisi, donnant la différence de potentiel AV à appliquer en fonction de la température ambiante Ture.
12. Dispositif de commande selon l’une des revendications 9 à 11 , caractérisé en ce qu’il est appliqué au décoffrage d’une paroi (P) en béton armé banché avec deux faces coffrantes (2) conductrices de l’électricité d’une paire de banches (1 , 1a, 1b) définissant un espace coffrant (2) interbanches et en ce que le dispositif de commande est associé à la paire de banches.
13. Procédé de décoffrage d’une paroi (P) en béton armé banché et d’une face coffrante (6) d’une banché (1) faisant partie d’un coffrage délimitant un espace coffrant (2), caractérisé en ce qu’il inclut une polarisation électrique facilitant le décoffrage par le procédé selon l’une des revendications 1 à 8.
14. Procédé de décoffrage selon la revendication 13, caractérisé en ce qu’il est dépourvu de toute opération d’application d’un agent de décoffrage sur la face coffrante (6) conductrice de l’électricité de la banché (1).
15. Procédé de réalisation d’une paroi (P) en béton armé banché décoffrée avec polarisation électrique, dans lequel :
- on a à disposition un coffrage délimitant un espace coffrant (2) et comprenant une banché (1) ayant une face coffrante conductrice de l’électricité,
- on a à disposition du béton courant choisi apte à la polarisation électrique,
- on dispose une armature métallique (8) dans l’espace coffrant (2),
- on emplit l’espace coffrant (2) avec du béton, son compactage étant assuré,
- avec le procédé de commande selon l’une des revendications 1 à 8, on commande une polarisation électrique, par application d’une différence de potentiel électrique AV entre la face coffrante (6) de la banché (1) et l’armature (8),
- et, un certain temps après la fin de l’application de la différence de potentiel AV, on sépare le coffrage comprenant la banché (1) de la paroi en béton armé banché, celle-ci étant alors décoffrée.
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Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2725482A1 (de) * 1977-06-06 1978-12-14 Manfred Sauer Verfahren und vorrichtung zum entschalen von beton
CN201155210Y (zh) * 2008-01-28 2008-11-26 鲁飞 一种用于金属模板脱模的脱模器
FR2948711B1 (fr) 2009-07-30 2015-04-03 Outinord St Amand Procede de decoffrage de parois en beton arme
FR2969195B1 (fr) 2010-12-20 2014-02-21 Outinord St Amand Rapprochement et affleurement de deux coffrages pour le batiment.
JP6210831B2 (ja) * 2013-10-08 2017-10-11 鹿島建設株式会社 鉄筋コンクリート構造物の品質向上方法
CN203613801U (zh) * 2013-12-12 2014-05-28 张学亮 一种用于金属模板的脱模装置
FR3035134B1 (fr) 2015-04-17 2017-06-02 Outinord St Amand Coffrage, procede de decoffrage, et procede de fabrication d'une portion de batiment
FR3042807B1 (fr) 2015-10-22 2018-11-16 Outinord St Amand Autolestage pour banche de coffrage
FR3074205B1 (fr) 2017-11-24 2023-02-10 Outinord St Amand Banche, ensemble de banches et procede d'assemblage

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