FR2483908A1

FR2483908A1 - Melange ameliorant la resistance pour des compositions de beton

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Publication number: FR2483908A1
Application number: FR8111225A
Authority: FR
Inventors: Vance Hayden Dodson
Original assignee: WR Grace Ltd; WR Grace and Co Conn
Current assignee: GCP Products UK Ltd; WR Grace and Co Conn
Priority date: 1980-06-06
Filing date: 1981-06-05
Publication date: 1981-12-11
Also published as: AU7040581A; PH16798A; BR8103453A; ZA813047B; KR830006133A; ES8300654A1; GB2077252A; JPS5722146A; KR840001611B1; CA1138003A; IT1142539B; US4318744A; FR2483908B1; ES502809A0; GB2077252B; NZ197121A; HK9284A; IT8148610A0; DE3121814A1; AR231123A1

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE COMPOSITION DE MELANGE POUR DU BETON DE CIMENT PORTLAND CONTENANT DE LA POUZZOLANE. SELON L'INVENTION, LA COMPOSITION CONTIENT UN MELANGE CONTENANT AU MOINS UN COMPOSANT DE CHACUN DES GROUPES QUI SUIVENT: (A) SELS D'ACIDES LIGNOSULFONIQUES; ACIDES CARBOXYLIQUES HYDROXYLES ET LEURS SELS; ET (C) CHLORURE DE SODIUM; NITRITE DE SODIUM; NITRITE DE CALCIUM ET ACIDE FORMIQUE. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A LA PREPARATION DE BETONS.

Description

La pouzzolane est définie par l' Institut américain du béton comme "un

matériau siliceux ou siliceux et alumineux qui, en lui-meme, ne possède peu on pas de valeur cémeniteuse mais qui, sous forme finement subdivisée et en présence d'humidité, peut réagir chimiquement avec l'hydroxyde de calcium aux températures ordinaires pour former des composants possédant des propriétés cémenteuses"X Les pouzzolanes brutes ou naturelles calcinées contiennent des matériaux tels que des diatomites, des schistes et silex noirs d'opaline, des tufs, des cendres volcaniques et des pumicites. Les pouzzolanes manufacturées sont représentées par la cendre volante, le résidu finement subdivisé qui résulte de la combustion du charbon et du

laitier des hauts-fourneaux.

Le ciment Portland est un produit obtenu en chauffant un mélange de calcaire et d'argile ou de schiste, ou autres matériaux calcaires et argileux, jusqu'à un état fondu. Le produit fondu, qui est appelé clinker, est broyé en même temps qu'un faible-pourcentage, normalement de l'ordre de 4 à 6%, d'un agent retardant tel que du gypse. Le ciment Portland est mélangé à un agrégat tel que du sable et de la pierre pour former un béton ayant des propriétés

remarquables de structure.

Les pouzzolanes sont couramment utilisées dans le béton et sont soit ajoutées au béton séparément du ciment Portland ou sont ajoutées en même temps que le ciment Portland sous forme d'un ciment mélangé spécial comme le ciment du type "IP, IS". La présence d'une pouzzolane dans le béton augmente l'aptitude au travail et diminue

les caractéristiques d'écoulement du béton frais et plas-

tique. Elle améliore également les propriétés du béton durci en réduisant son retrait, en réduisant sa perméabilité et en augmentant finalement sa résistance. L'usage précoce

de la pouzzolane dans le béton était en tant que remplace-

ment d'une partie ou de tout le composant d'agrégat

"fin" tel que le sable.

Les pouzzolanes sont très souvent utilisées dans le béton comme remplacement parties du ciment Portland et le remplacement de 20% ou plus du ciment par une

pouzzolane n'est pas peu courant. La pouzzolane contri-

bue, à la résistance du béton en réagissant avec l'hydroxyde de calcium (Ca(OH)2) qui est libéré par le ciment Portland, quand il réagit avec l'eau, et forme des produits de réaction semblables à ceux produits par la réaction ciment-eal. La réaction chimique entre la pouzzolane et l'hydroxyde de calcium est souvent appelée

*réaction pouzzolanique"n.

La "réaction pouzzolanique" est une réaction très lente et la résistance ou force à laquelle contribue la pouzzolane n'est pas importante jusqu'à ce que le béton atteigne 28 à 90 jours d'age. Cela signifie qu'un béton o une partie du ciment a été remplacé par une pouzzolane aura de façon inhérente une plus faible résistance à la compression jusqu'à 28 à 90 jours, qu'un béton de ciment Portland à partir duquel le béton de pouzzolane a été conçu. Une partie de cette réduction de résistance peut être compensée en modifiant la teneur en agrégats grossier et fin du béton de ciment Portland et de pouzzolane. Certains mélanges chimiques qui ont été formulés pour une utilisation dans un béton contenant du ciment Portland aident également à annuler la déficience précoce

de résistance du béton de pouzzolane et de ciment Portland.

Des produits chimiques tels que des sels de l'acide lignosulfonique, des sels d'acides carboxyliqueshydroxylés, des sucres et des sirops de mats ont été couramment utilisés dans des bétons contenant de la pouzzolane, mais tous ces matériaux retardent le temps de prise du béton qui a déjà un temps de prise anormalement long à cause

de la présence de la pouzzolane.

Le chlorure de calcium est également fréquemmentutilisé en mélange dans un béton de pouzzolaneet de ciment Portland pour accélérer sa prise et favoriser sa résistance précoce. La quantité de chlorure de calcium que l'on utilise couramment est comprise entre 1 et du poids du ciment. D'autres sels de chlorure tels que le chlorure de sodium ont été suggérés comme accélérateurs pour le béton de pouzzolane et de ciment Portland (brevet britannique No. 940 692 au nom de Fombonne), Des additions d'ions chloruresen quantités dépassant 0,5% par rapport au poids du ciment posent un problème de corrosion à tout métal noyé dans le béton. De même, à des additions supérieures en sodium (plus de 0,9% sur le poids

du ciment), des problèmes sont posés par des réactions-

alcali-agrégat.

Un autre mélange pour un béton de ciment Por1and contenant de la pouzzolane qui a été vendu et utilisé avec succès pendant plusieurs années, est constitué d'un mélange de lignosulfonate de calcium et de triéthanolamine (mélange à 95% - 5%). Il est cependant continuellement nécessaire de trouver d'autres mélanges ou bien des mélanges perfectionnés. La présente invention concerne un mélange pour le béton, et en particulier un béton de ciment Portland contenant de la pouzzolane, qui (a) améliore la résistance du béton, (b) accélère le temps de prise du béton et (c)

ne pose pas de problème de corrosion ou de réaction alcali-

agrégat. Le mélange est une combinaison de trois substances chimiques ou plus, qui, quand on les ajoute ensemble,

produisent une amélioration de la résistance et des réduc-

tions du temps de prise qui sont inattendues et inexplica-

bles sur la base de ce que chacune des substances indivi-

duelles démontre dans le béton, quand elle est ajoutée en elle-même. Le mélange peut tre utilisé en lui-m>me, ou avec d'autres additifs traditionnels tels que des additifs

entrainant l'air.

Le mélange selon l'invention est formé d'au moins trois substances chimiques, et il contient au moins un ingrédient de chacun des groupes désignés par "A", "B" et "C" au

tableau I ci-après.

Tableau I

Substance Taux d'addition % solides

du poids de ciment + pouzzo-

lane Préféré Sel de l'acide lignosulfonique Suggéré

0,055 à 0,203 %

0,014 d 0,203%

Acide carboxy-

lique hydroxylé ou son sel Polymère de glucose Alcanolamine Chlorure de sodium Nitrite de sodium ou de calcium

0,014 à 0,042 %

0,005 à 0,300 % 0,005 à 0,300%

0,050 à 0,300 %

0,100 à 0,200 %-0,050 à 0,300%

0,050 à 0,150 %

Groupe A B C Acide formique X Les sels de l'acide lignosulfonique employés ici comprennent, par exemples le lignosulfonate de calcium et le lignosulfonate de sodium. Les acides carboryliques hydroxylés préférés utilisés ici sont ceux contenant environ 6 à 10 atomes de carbone comme l'acide gluconique et l'acide heptogluconiqueo On préfère également leurs sels de sodium. Les polymères de glucose employés ici comprennent des polymères contenant des unités de glucose polymérisé comme des "sirops de mals" et des "dextrines"0 Les polymères de glucose doivent de préférence former des mélanges aqueux quand ils sont combinés avec des quantités d'eau traditionnellement utiliséesdans les installations de production-de béton, ayant des viscosités rendant les

mélanges faciles à distribuer.

Le mélange selon l'invention est ajouté à des bétons contenant un liant de ciment Portland et de l'ordre de à environ 25% de pouzzolane, en se basant sur le poids total de ciment et de pouzzolane. Les bétons contiennent typiquement également des agrégats non pouzzolaniques (comme du sable et de la pierre) à raison de plus de 50% en

volume du béton durci.

Dans un certain nombre d'expériences en laboratoire décrites dans les exemples qui suivent, on a préparé des compositions de béton contenant des ciments Portland à partir de plusieurs sources de fabrication et de diverses pouzzolanes. Les compositions chimiques des ciments et pouzzolanes individuels (cendres volantes, pouzzolanes "naturelles" et laitier de hauts-fourneaux) sont données au tableau II. Divers mélanges chimiques ont été ajoutés à certaines des compositions de béton et les propriétés des compositions résultantes ont été mesurées. T es propriétés mesurées comprennent: "pourcentage d'air" (norme américaine ASTM C 231), "glissement" (ASTM C143), "temps de prise" (ASTMC403) et "résistance à la compression"

(ASTM C31). Les bétons contenant de la pouzzolane conte-

naient, en plus du ciment Portland e de la pouzzolane, des agrégats grossiers (calcaire broyé) et des agrégats fins (sable) comme cela est traditionnellement employé dans le "béton". Dans les expériences, la pouzzolane était considérée comme un remplacement du ciment qui aurait été

utilisé dans une forme typique de béton. Dans les expé-

riences, on a utilisé un rapport de 55-45%, calcaire au sable, de l'agrégat total employé.(Les bétons traditionnels contiennent typiquement le ciment et;L'agrégat, l'agrégat étant présent à plus de 50% en volume du produit durci ou pris). La quantité des divers mélanges ajoutés aux exemples qui suivent était celle déterminée à partir d'expériences précédentes comme étant eoptimales" au point de vue obtention de temps souhaitesde prise et amélioration de la résistance.

TABLEAU II

Composition de ciments Portland et de Pouzzolanes utilisait Source % SiO2 56 sio2

% A1203

% Fe203 % CaO % MgO % so3

% L.o0.I.

Finesse cm2/g %C3S C2S % C3A

% C4AF

% CaSO4 A 21,0 ,0 2,8 64,4 2,5 2,7 1,3 57,3 17,0 8,5 8,5 4,6 Source Portland B 21,1 4,6 2,0 ,1 2,5 2,8 1,4 62,6 13,2 8,8 6,2 4,8 Source de ciment C 21,0 ,6 2,8 63,6 2,2 2,5 1,3 ,6 22,1 ,1 8,5 4,2 Source D 21,4 4, 4 3,3 ,3 1,2 2,9 0,9 ,8 ,5 6,1 ,0 4,9 darns les exemples Cendresolarntes Source Source Source F 48,9 29,6 9,3 6,2 0,7 0,6 2,3 G 47,6 23,3 16,0 7,6 1,4 0,7 0,6 H 47,1 ,8 16,0 ,0 1,8 0,6 2,8

2314 3306

-'J] oo w rO0 co oe oo o 0%

- 6VS %

_ - V=O

-4. _ _u z 01ú 06Z 2/?o @SeUT 00 9'0 'I'0o %

9'1 ú0S,

Z'6 0'6 O%

8' 1.55 s 9' 'ú1 S OzV %96 o. 0*i,7' 07 ZOTS 96 neauJnoj-%nuq ep aaTITe elleanu eu auozznod (a%.Tns) II nvriavJ

Exemple 1,.

Trois produits chimiques mentionnés ci-dessus comme composants du mélange selon l'invention ont été ajoutés à du béton sous forme d'entités séparées (bétons 1-4, tableau III) et leurs effets séparés sur les propriétés du béton ont été compares aux effets des mêmes trois produits chimiques quand ils sont ajoutés ensemble (mélange de béton, tableau III). Les données pertinentes d'essai

sont résumées au tableau III.

TABLEAU III

M6élange de béton N. (a) air 1,5 2,0 1,6 1,6 1,7 63,5 82,55 76,2 63,5 76, 2 Aucune(référence) heptogluconate de sodium chlorure de sodium triéthanolamine heptogluconate de sodium chlorure de sodium triéthanolamine Taux d'addition % solides sur poids ciment + cendres volarMs 0,028 0,100 0,010 0,028 0,100 0,010 co So co Glissement

(MMY - -

ú 0o7D,SV euTeoTzme ezwou eI uoIaes,lnsae (q) / /i/s '.l 1q.e ''/, I ez. ua.uaTeTzu' suoq.eq sep nee ue sJneueqJgsaI eqno e-.qm 'ed a saqueOA sae. zpueo ep Sx úú'1,L q.e y.uemTo ep Sx L'5çZ!:.ueçaueo.uoo Tessep suoqpq sel snol. (e) 01:Lj O0L 00:. 0: L o0:5 00:9 0 : g o5:5 Oz:9 : 5 6'ú9z 6'9OZ 0O7Z 6'55Z g1ççç

2'L4úK

96'09 Zú'ú9 179'9 g 8;nov t xnoT

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ea g01 uoTsseJadmoo l aouesTs99HE oN uogq ep ea2uevI (as4ns) III nvfi l"' co O0 Ca, 0( O0 umn: q TeUTIq uui:tl

ITUTITUI

(q) 3jTZTL ep Scwea ú %ueaodmiT sa mnTpos ap a.mnzotio ael enb uameaTeITo uenbTpuT A ne6,Iqe. ne seanbTpuT 'Tsesa1p seauuop seq 'oSuetm np luaTpeauT uamoo sTmo:.9 e mnTpos ap elauoTTnsou2TT ae *-mnTpos ap ame. zoTqo ep saeue%,odmT snTd s,%.Tuenb sap,%no e uol no aep.zed.dt a9% e uoaq ep aTaps e.zne aun 'mnTpos op am.zJOtqo al.ed anueqo eouesTset el ap uOT:J-IoT7.mIB 0 ep aoueagjjTp ep nad sq% e B T! ' 1 o s '0 aop uoT1Tppesp ammeS el.ns arnb %uenbTpuT I rneaTqe:. nrp seauuop se' *9 ON eSue-e9m al 'uoTITppe sues aouzae.za el ap xnao q.zodde. -ed 'Tesse, op sage sel sno g 'aoues sTsgaJ ap salqecdaooe secT: SuTeS sap Wuauuop mnTpos ep ean.oltp :ea autmloueq:,alz: 'rmnToteo ap a.euojlTnsou2it 'wnTpos ep aeuoonT2odetq,p suosleuTqmoo sael sa:no: enb %uam -a.aTelo W. ue.uom 'IL neeeTqe. ne saenbT@puT uos Tnb 'Tessap seauuop se'l 'Sueto sapueo B uo:9q np aoueqsTsa el M ms senbTrTqo sueTpeaSuT ea%.enb sap se2ueTlm sJASTP sep aouanTUtrI,Jeqoatpei,nod senbTiqe$; 9:.9 j: suoqq sea *z etLmexa esTid el ep aq.u'jeo<dmT uoT:l.e1aooe sun euuop

q.uepuedao r( *oN aS2ueTm) uosTeuTqmoo.e" *uoeq np esTld ep.

sdme: el ent"r.uel.IzodmT q.ejatp sed quou eutmeOre'.,z

el q.e mnTpos ap eamnolqo el enb sTpueq. esTd ep sdmeq.

eat (ep.e..e) puq..a eq.euoon'lo.deqIT 'ea9aedgs uoT:.ppe eun8p sxoI *Tesseil ep saeSe so;: xne aouelsTsagi ep suTeSg suoq sa.l q sIualTeoxep 9UUOp:.uepuadeo e ç *oN eaueî9m 01 at suep sToa. sap uosTetuçqmoo eI *sxno 8 g eoue.sTsgz Sp uoT..ej.uemSne euuoq sq. sun qe sno L q.e,! eouel.STsgz ap s9.zppom suTieS sep enb %Tnpozd eMu i *oN esueî9m el suep au mIoue% TZ e * Tessle ep saee salet sno:. xneuT.zez sg-Tpom enb aouesTsgz ep SUTeBS sep 9uuop e,u ú *oN aeuelgm el suep mnTpos ap amuotqo ea eTaeug2zem sa. exnb,:. e,u aouesTsa- Sp uoTIeuem2ne,TI 'snmo 8Z q sTem 'zno un q eoue.sTsi op uoTaeuuene e:.ueTeoxe aun 9nboAoad e (III neelqe:. 'Z *oN e2uel9m) mnTpos ep aeeuoonTSodeeqiq pour la performance du mélange ou de l'addition et que qu' en augmentant son taux d'addition de 0,0% (mélange No. 20) à 0,30% (mélange No. 23), sa combinaison avec les deux autres composants, l'heptogluconate de sodium et la triéthanolamine, n'augmente l'efficacité du mélange comme

agent favorisant la résistance qu'aux ages précoces.

51'0 01'0 GO'0 51.'0 01'0 GO'O 1.'0 01'0 Go'o 9l'O 0'0 o' 0 ueTl e-sa. ueloA saep -uao + iuemTo Jans ep aenaolTo op uoTI-ppe,p xnel

600' 0

600'0 600'0 900'0 900'0 900'0 00 O ú00'0

L00' O

L00'O L00'O Loo'0 ueTa sa%+uelo. ww4.U1UAU sapueao + %uemTo ans sepTIos %<euTUm -sloutoet^pTl. op UOT^+ppBp X:lP

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1'0 1.1'0 17'0 9'0 ueTa d3U%1uA seapueo + ueOmTo ans sapTlos % (BD ep auuoZlns -ouTt op UO^+ -TppBp xntl 9z0' O 9z0'0 8z0'0 9z0<0 9z0'0 9z0'0 9z0' O 9e0' O 9z0' O zi17Q O

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9170'0Q

UeTi sa.Ue"oA saepueo + %+uemTo ns saepTtos %'eS ep eeuoontSo%.deq,p UOTTppB,p xnml 81. ú1. Zl L (B) oN uo9 ep auel9Ig AI 'lvaI Q CI-J -C" TABLEAU IV (suite) Mélange de Résistance à la compression 105Pa (b) béton N (a) Jour 1 Jour 5 Jour 7 Jour 28 Moyenne

6 62,35 (100) 131,11 100) 198 (100) 287,7 (100)

7 91,29 146) 175,14 134) 243,2 123) 349,8 (122) 131

8 94,32 151) 175,7 134) 243,8 123 334,7 116) 131

9 90,81 146) 163,6 125 233,6 118 326,4 113 125

91,36 146) 175,6 134 238,3 120 344,2 120 130

11 93,01 149) 192,4 147 242,2 122 337,1 117 134

12 92,12 148) 193,8 148 256 129 335,1 116 135

13 83,02 133) 176 134 234,3 118 323,9 113 124

14 94,87 152) 179,2 137 240,3 121 331,1 115 131

95,49 153) 182,1 139 240,8 122 313,8 109 131

16 88,6 142) 186,2 142 240,8 122 327,3 114 130

17 98,25 158) 193. 147 260,3 131 345,2 120 139

18 100,80 162) 189,9 145 358 130 342,6 119 139

(a) tous les bétons essayes contenaient 230,7 - 233,1 kg de ciment B/m3 de béton contenaient 71,35 - 71,95 kg de cendresvolantes G/m2 de béton contenaient 154,6 - 166,5 kg d'eau/m3 de béton tous les bétons avaient des glissements compris entre 69,85 et 95,25 mm et des teneursen air variant de 1,2 à 2% (b) les nombres() représentent les améliorations de résistance en pourcentage du béton de référence, mélange No. 60 o 0ú'0 O 01'0 uaTi ueQça sazuelo-A seapueo a %UeMTO ans sapTIos % 'uoTTppeP xneu mnTTPOS ep eanaolio w.O' wO w1.0' w-o' UeTa se'.uIeloA seaJpuao $e uemTo ans sepTlos %,uoT.Tppe4p xne euTmelou'tleq$gTa szO'O szO' O

9?O'O0

9ZO'O UaTax LEZ seou'elo.& saipueo %a $uemTo ans saepTIos %.YuoT.TPPPp xnel __ m nTpos (t) au uo9q op e%uoonlIoSdeH op esu-elgl A 'wfl'IaR'v.' A nvmisvi oo 0,, I'," to -r TABLEAU V (suite) Mélange de béton N Jour 1 56, 5 57,2 72,3 94,2 94,2 Résistance à la compression 105 Pa (b) Jour 7 (100) (101) (129) (167) (167) 241,1 249,4 287,3 Jour 28 (100) (103) (113) (127) (119) 344,6 361,4 394,6 377,2 380,5 (100) (105) (114) (109) (110) (a) tous les bétons essayés contenaient 228,3 kg de ciment C/m3 ,76 kg de cendres volantes G/m3 154 à 157, 6 kg d'eau/m3 (a) Tous les bétons essayés avaient des glissements compris entre 57,15 et 82,55 mm et contenaient 1,5 à 1,7 % d'air (b) les nombres entre parenthbsesrepr6sentent l'amélioration de résistance en

pourcentage du béton de référence, mélange NO 19.

d r3 CO Co co WnfTpos ap lnoTqo np 0aotlc eT ssasTT4Tn az4 madwnlTpOs op eaTa:Tu eT no/ae enbT=o; epToeT anb %.e mnTpos ep eeuoonl-odeaT a1eoaLdiexZ anod sasTTTn a.z!uaAnad esoonl' ep e1q"Lod un no/:ae WnTPOs ep el.uoonT a-[ enb %ueazom II,. e _I& xnseeTqs. sep uo*,9q ap TBessp eup uuop sa'r eaeeT9 a eT.zejn.zoo; rnod sesTtTI.n ea.l I.ueAnod xnseTiq.em seal.nep aiqmou UTet.zao un

gAnOil. le UO 'mnTpos ap anJioTqo ap q.a auTmeToueq:qTzq.

ap 'mnTpos ap eaq.euoontgo.daqip a2ueTam un no/1.a mnTpos ap am1zoloqo ap ea mnToleo ap aeuoTnsouSTT ap 'auTme -loueqtT^,X aop 'mnTpos ep el. euoont2odeqp eauet9m un %se

uoTueAuT,1T uoTes ag.a9j*d uoTçTsodmoo e eTanb sTpUe.

17 aIameax

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TABLEAU VI

Mélange de béton Composants d'addition % solides sur poids N (a) de ciment + cendres volantes

24 rien ---

Gluconate de sodium 0,028 Triéthanolamine 0,007 Lignosulfonate de calcium 0,141 Chlorure de sodium 0,100 26 Polymère de glucose 0,028 Triéthanolamine 0,007 Lignosulfonate de calcium 0,141 Chlorure de sodium 0,100 27 gluconate de sodium 0,028 Triéthanolamine 0,040 acide formique 0O010 28 Polymère de glucose 0,028 Triéthanolamine 0,040 acide formique 0, 010 29 Gluconate de sodium 0,028 Triéthanolamine 0,047 Lignosulfonate de calcium 0,141 acide formique 0,010 0O ca o0 0% l en O0 1<, CM *iZ oN aulgm a'eoue.zag9j ap uoqq np egq.ueornod ue oue1%sTspa ep uoTeJOTT9miael %ueuasaJdea sesaqueaxsd ea1ue seazqmou sel (q) 0 *<FU a% ç ' z I'q 1 L iUeTeuasuoo iqa

mm 6'9988 % G'' 9 eaue sTzadmoo suamessT 2 sap %uaTeAu saXessae suo.%q sel sno.

çm/a so oeo/ seipueo ap f L 0L9 - 9Z'-

çM/9!IuGMiio OP 2X L 'OúZ - 1ú'98ZZ IuGTueIuoo sg esse suolq sel sno4 (B) (ú14) 1' Kiú (G 1.1.) f7i' 6 fI (51)'6út (11).9i7

(OZI)6O'85

(911)6'097

(00oo)Z'Z8 (0?t-)L'Oiiú (61.1)z'lú (000z)?'úz

(17ZI)9'17 Z

(U16)9'61Z

(01.) '017Z

(0001)'89t (IZ) g'&51

(911) 1'051

(070)L'Z61

(001)'961

(00)g'6gI L Janor ú anoú (e) oN uogq oP a u xIL( (q) Eti 50 UoTsagamoo el I eouuqsTSpu wfljn) lA flVym"L o <v 06 anor 8z xnor 6Z 8Z LZ 9Z Z Z Mélange de béton NO (a}

TABLEAU VII

Composants d'addition rien Heptogluconate de sodium Triéthanolamine Nitrite de sodium Heptogluconate de sodium Triéthanolamine Nitrite de sodium Polymère de glucose Triéthanolamine Nitrite de sodium Polymère de gluoose Triéthanolamine Nitrite de sodium % solides sur poids de ciment et cendres volantes 0,028 0,010 0,100 0,028 0,010 0,200 0,028 0,010 0,100 0,028 0,010 0,200 M3 Co Co on 0% oIo I' Co -r COO o_ç ou e2ue1lm 'eouJ9a; ga ap uogqq np GeSMuao -anod ua aoueqsTs. op UOT^IeOT19u al que'uegauasda0J sesquead ea.ue sa=qmou set (q) -nod flip % 9 ou %04 OI %uoeue .uoo:a mm 6'99 %a 9'ú9 eOaluO sTdmoo suaemassTIS sep qXUaTuA sgessa suo%4q sel sno% (e) /m/nvOip SX ú'891 - *4'991 Cu ç/ qa:uBeo& siaflpo op 4 L' úL - 170 L c\i ç úm/D quGmto ap sx 1 'úúZ- L'OúZ (81,1 (9. (ZL, (Zl (00 1) 6'08ú (ZZI) i7'à5z (9Zl

I) ú'69ú (511) 9'09Z (9ZI

I) L' 19ú (11) 9' KZ (Ll

1) 9'Z9ú (7ZO) '85Z (ZI

>1) 8'Z úú(00) '60Z (001

8Z inor L Onor l (q) md 0 uoTseadmoo el B aouesTsg ueaTuel.uoo sg&msse suo.9q sel sno$ (e)

) 99'69

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I) zi,'g I anor 0ç oN uo,49q op 0SUMIG9d (eT$ne) IIA lVn'ia" i7

Exemple 5.

On a fabriqué une série de bétons pour évaluer l'influence des combinaisons de l'heptogluconate de sodium, de la triéthanolamine et du chlorure de sodium à des taux de dosage relativement élevés. Les données d'essai des bétons au tableau VIII montrent que la combinaison améliore efficacement la résistance pour un béton de ciment Portland-pouzzolane sur la gamme des concentrations examinées, mais quelle est moins

efficace aux deux niveaux supérieurs de dosage.

TABLEAU VIII

Mélange de béton NO (a) Composants d'addition Heptogluconate de

sodium, taux d'addi-

tion, % solides sur ciment et cendres volantes Rien o0o32 0,044 0,056 Triéthanolamine Taux d'addition} % solides sur ciment etcendres volantes Rien 0,011 0,016 0,020 Chlorure de sodium Taux d'addition, % solides sur ciment et cendres volantes Rien 0,110 0,157 0,200 1:- r' Co %0 CDO TABLEAU VIII (suite) Résistance à la compression 105 Pa Mélange de béton No. (b) Jour 28 51,67 (100oo)

,15 (184)

77,3 (150)

82,95 (160)

,6 (100)

269 (149)

,8 (111)

208,3 (115)

284,5 (100)

361 (127)

307,2 (108)

307,8 (108)

(a) tous les bétons essayés contenaient 230,7 -'233,1 kg de ciment D/m3 71,35 - 71,95 kg de cendres volantes G/m3 ,5 - 183 kg d'eau/m3 (a) tous les bétons essayés avaient des glissements compris entre 101,6 et 152, 4 mm

et contenaient 0,8 à 1,2 % d'air.

(b) les nombres entre parenthèse représentent l'amélioration de résistance en pourcentage

du béton de référence, mélange N 35.

O0 o co O0 oe j. our 1 Jour 7 ro

Exemple 6.

On a évalué un mélange selon l'invention dans des bétons contenant une pouzzolane naturelle et un laitier de haut-fourneau finement subdivisé. Les données d'essai au tableau IX indiquent que les deux bétons mélangés possèdent de plus fortes résistances, à tous les ages

d'essai, que ceUoe des bétons non mélangés ou non additionnés.

TABLEAU IX

Pouzzolane naturelle kg/m3 Laitier kg/m3 68,98 68,98 67,2 67,2 Eau kg/m3 169,4 ,9 157,6 157,6 Air 0A 1,3 1,1 4,5 ,5 Glissement mm 82,55 101,6 31, 75 31,75 Mélange de béton N Ciment kg/m3 263,7(a) 236,7(a) 268,2c)

)268,2

268,2 Addition non oui non (b) oui (d) co Co LY \O Oc Co TABLEAU IX (suite) Résistance à la compression, 105 Pa (e) Mélange de béton Jour I Jour 7 Jour 28 Jour 90 No 39 71,31 (100) 249,2 (100) 347,5(100) 476,2 (oo0)

100,6 (141) 286,5 (115 385 (11.1) 509,6 (107)

41 61,66 (100) 196,4 (100X) 311,4(100) NM (f)

42 91,5 (148) 234,6 (119) 340,3(109) NM

M * oe (a) Ciment A (b) 0,028 % d'heptogluconate de sodium sur ciment + pouzzolane 0,010% de tri etanolamine sur ciment + pouzzolane 0,20% de chlorure de sodium sur ciment + pouzzolane (c) Ciment B. (d) 0,028 % d'heptogluconate de sodium sur ciment + laitier 0,010 % de triéthanolamine sur ciment + laitier 0,10 % de chlorure de sodium sur ciment + laitier (e) les nombres entre parenthèses représentent l'amélioration de résistance en pourcentage des bétons de référence, mélanges Nos. 39 et 41., (f) non mesurée. o Co

Exemple 7.

Bien que les diverses combinaisons des produits chimiques utilisées dans le mélange selon l'invention aient été étudiées pour l'amélioration de la résistance et l'accélération de la prise d'un béton ciment Portland pouzzolane, il était intéressant d'évaluer leurs performances dans un béton totalement en ciment Portland. Les données d'essai du béton, illustrées au tableau Xindiquent de

façon inattendue que les deux mélanges des produits chimi-

ques choisis pour une utilisation dans cette série d'essais ont amélioré la résistance du béton à tous les ages de l'essai. Les mesures de temps de prise faites sur les bétons nos. 51 et 52 montrent également que la combinaison particulière utilisée dans le béton No. 52 peut accélérer

la prise du béton.

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G I. 98'69 G' ú9 Z'9A z' 9L z' 9L G'ú9 Z'9L Z'9L

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Z9 QG Os 9'71 9i7 V % mau' aTv luetmoTTO m/2J lamTo M/95j çnigs x rivalieyl TABLEAU X (suite) Mélange de béton N Résistance Pa à la compression Temps de prise (g) Jour 1

44,23 (100)

59,53 (135)

98,73 (100)

139,11(141)

61,46 (100)

,56 (155).

71,79 (100)

82,4 (115)

78,27 (100)

109,9 (140)

Jour 7

,9 (100)

209,6 (li6)

365,2(100)

400,2 (110)

224,4 (110)

252,65(113)

258 (100)

302,6 (117)

221 (100)

264,3 (120)

Jour 28

261,4(100)

276,6(106)

450 (100)

481,1 (107)

329,8 (100)

349,9 (106)

357,6 (100)

387,1 (108)

314,7 (100)

361,6 (115)

(a) Ciment A

(b) addition:heptogluConate de sodium 0,028 % de solides sur le poids du cimentjtriéthano-

lamine 0,010 % de solides sur le poids du cimentechlorure de sodium 0, 1006de solides sur le poids du ciment

c) Ciment B (f) addition.gluconate de sodium 0,028 % de solides sur le poids du ci-

d Ciment C ment,triéthanolamine 0yl00 % de solides sur le poids du ciment lignosul-

e Ciment D fonate de calcium 0,092 % de solides sur le poids du ciment, chlorure de (g) ASTM - 403 sodium 0,0100% de solides sur le poids de ciment h:mn :16 4:5 7 h:mn 7:13 6:32 o) co (o CO Co

nie lueuaquno aeuetm.-paT 's9l79Tozld ses zaeoTTPMe n0od.

estîeî9um un.G enueîozznod et ap 'pueTIoa TO np 1.uearuo O ea[lle,nb ao uea ae..oa'eo'uoqq ep uoT.TsodmoD *9 a nbTmuolnsouSTT epToestI ap la un (a) I.e 'e anbT:ao: eppoe qTae 'mn'ToT.O ap e.'a:q.Tu oç mnTpos ep 9eTJ%TU 'umTpos ep oam.7olro ue lUeStSUOO ednOz2 ael suep TsToTo %uemgt9 un suroT ne (o) ' eTmeIloueole aun (o) 'enbTuoonT:2oTdeaq epToe1' ap n anbTuoonL2 apToes' ep las un (y) 1ueueluoo e2ueTBl unmp aeam.zoj %se ella nb eo ue eST,,aoelaeo '!, UOTI.oTpua&aJ et uotes UOT.TsOdUmoD ç *mnTpos ep amJolIqo np (O) %ae aelnmeToueq0,n.9Ta eT ep (g) enribTuoonorIl.Cdeaq apToe 3T ap no aenibTuoonT epToe.T ep Tes un (y);ueuleuoo agueTlmu unip aemuoT se ite tenb ao ue e9.sTJ9oe.eo 'IL UOTOTpUeA.azJ l uotas UOsT:SodUDO 'l7 ÀmnTpos ep aezoTqo np (D) 1e oz euTM oeT q49TJ,. e0T ep (i) 'enbTltnsouitT epapToesT ep tes un (y):tueuauoo e2uet-E unnp eagmao; se eallTenb eo ua e9sT-Z9 oeUeos ' I uoTeeoTPUeA eT uotes UOT%.Tsodmo e * À spTod ua %/00o'0 i OgO'O: (O) aednoD o9e: spTod ua %00 '0 500'0: (g) edinoD * spTod vea % O'o 0 Ilo'o0: (y) adnow, : uo.q aT suep eueTozznod- ep;e 1uemTo np uTLqmoo spTod eT ans %uesuq as ua ':ueaTns Tnb s9%T.uenelb xne sueaspaid uos spTOcd sednoi" sap snuesodmoo set enb eo ue aTaosTJ9. o 'j. uoeoTpuAevar et uotas UOT.TosmoD *z 0 *enbfTmmo; epTou e a nToleo ep eTmilpx imwTpos op eO,.T a.pTU ' MnTpos ep e.m.zoMqo (O) i.e ' seulpTToueole (g) lesoon1l -ap saim"oILod aa ': sees sianeT % e s9î&xo. xp&q sanrbT -.xoqjeo seproe ú sanbbTuo;InsougTt sapToe sap sTas (y) g : %ueATns Trb sadnozi sep unoeqp ep :uesodmoo un suTom ne %ueueluoo e2ueîpm un lueTuoo aTTe,nb eo ue e99T.9%oeiao 'euetozznod eT ep Wueuxeuoo pueTzoc l.uemTo ap uoqaq np,nod aeueîpm ep uoTTsodmoOD *1 SNOIlyO I amN Azu

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moins un composant de chacun des groupes qui suivent (A) sels d'acides lignosulfoniques; acides carboxyliques hydroxylés et leurs sels; et polymères de glucose; (B) alcanolamines; et (C) chlorure de sodium, nitrite de sodium, nitrite de

calcium et acide formique.

7. Composition selon la revendication 6, caractérisée en ce que la pouzzolane est de la cendre volante, de la pouzzolane naturelle, du laitier de haut- fourneau ou

un'mélange.

8. Composition selon la revendication 6, caractérisée en ce que lescomposants des groupes précités sont présents aux quantités qui suivent, en se basant sur le poids du ciment et de la pouzzolane: Groupe (A): environ 0,014 à,20% en poids; Groupe (A): environ 0,00514 à 0,20300% en poids; Groupe (B): environ 0,005 à 0,300% en poids;

Groupe (C): environ 0,050 à 0,300% en poids.

9. Composition selon la revendication 6, caractérisée en ce que le mélange précité est composé d'un mélange contenant (A) un sel de l'acide lignosulfonique; (B) de

la triéthanolamine et (C) du chlorure de sodium. -

10. Composition selon la revendication 6, caractérisée en ce que le mélange précité est composé d'un mélange contenant (A) un sel de l'acide gluconique ou de l'acide heptogluconique; (B) de la triéthaàolamine; et (C) du

chlorure de sodium.

11. Composition selon la revendication 6, caractérisée en ce que le mélange précité est composé d'un mélange contenant (A) un sel de l'acide gluconique ou de l'acide heptogluconique, (B) une alcanolamine, (C) au moins un élément choisi dans le groupe consistant en chlorure de sodium, nitrite de sodium, nitrite de calcium et acide

formique; et (D) un sel de l'acide'lignosulfonique.