FR2713629A1 - Hydraulic binder for cold bonding of a material on a bituminous layer or of two bituminous layers on top of each other. - Google Patents

Hydraulic binder for cold bonding of a material on a bituminous layer or of two bituminous layers on top of each other. Download PDF

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Abstract

Produit de liaison d'une couche bitumineuse et d'un autre matériau de construction, caractérisé en ce que ce produit est à base de liant hydraulique.Bonding product of a bituminous layer and another building material, characterized in that this product is based on hydraulic binder.

Description

Liant hydraulique d'accrochage à froid d'un matériau sur une couche bitumée ou de deux couches bitumées l'une sur 1 'autre. Hydraulic binder for cold bonding of a material on a bituminous layer or of two bituminous layers on one another.

La présente invention concerne un produit de liaison entre une couche bitumée et un autre matériau ou entre deux surfaces bitumées. The present invention relates to a bonding product between a bituminous layer and another material or between two bituminous surfaces.

Traditionnellement, les matériaux posés sur une couche bitumée sont joints par du bitume enduit à chaud. Traditionally, the materials laid on a bituminous layer are joined by hot-coated bitumen.

Les opérations de fusion et d'étalement à chaud du bitume sont pénibles et présentent des risques de brulûres et inflammation car la fusion nécessite la présence sur le chantier d'un fondoir. Bitumen fusion and hot spreading operations are painful and present the risk of burns and ignition because fusion requires the presence on the site of a melter.

I1 existe également des colles à froid à base de polyuréthane ou de bitume pour cette application, mais ces colles contiennent des solvants qui les rendent contraignantes du point de vue de l'hygiène et de la sécurité, voire de la qualité du collage. There are also cold adhesives based on polyurethane or bitumen for this application, but these adhesives contain solvents which make them restrictive from the point of view of hygiene and safety, or even the quality of the bonding.

Le but de l'invention est d'éliminer les inconvénients de ces produits connus. The object of the invention is to eliminate the drawbacks of these known products.

Dans ce but, l'invention concerne un produit de liaison, caractérisé par le fait que le liant employé est un liant hydraulique comportant au moins - un ciment 100 à 400 parties (en poids) - un filler 200 à 500 parties (en poids) - un superplastifiant ce liant hydraulique étant ensuite gâché avec de l'eau dans une proportion en poids de 150 à 450 parties pour 600 parties de liant. For this purpose, the invention relates to a bonding product, characterized in that the binder used is a hydraulic binder comprising at least - a cement 100 to 400 parts (by weight) - a filler 200 to 500 parts (by weight) - A superplasticizer, this hydraulic binder then being mixed with water in a proportion by weight of 150 to 450 parts per 600 parts of binder.

Bien qu'il existe une grande diversité de liants hydrauliques, utilisés notamment dans le bâtiment et les travaux publics, aucun de ceux connus jusqu'à présent ne s'était révélé approprié pour le collage d'une couche à base de bitume et d'un autre matériau. De façon surprenante, le liant hydraulique objet de l'invention permet de faire adhérer le bitume à divers autres matériaux.  Although there is a great variety of hydraulic binders, used in particular in building and public works, none of those known until now had proved suitable for the bonding of a layer based on bitumen and another material. Surprisingly, the hydraulic binder object of the invention makes it possible to adhere the bitumen to various other materials.

On peut également ajouter à ces composants un colloïde. A colloid can also be added to these components.

On peut également ajouter, pour améliorer l'adhésivité avec certains bitumes, des dérivés aminés. Amino derivatives can also be added to improve the adhesiveness with certain bitumens.

Selon l'invention, le ciment est soit un ciment pur de type CPA (ciment Portland Artificiel) soit un ciment comprenant un constituant secondaire, c'est-à-dire
- de type CPJ (ciment Portland à Ajouts),
- ou de type CHF (ciment de Hauts-Fourneaux),
- ou de type CLK (ciment de Laitier au Clinker)
- ou de type CLC (ciment au Laitier et aux
Cendres).According to the invention, the cement is either a pure cement of the CPA type (Portland Artificial Cement) or a cement comprising a secondary constituent, that is to say
- CPJ type (Portland cement with Additions),
- or CHF type (Hauts-Fourneaux cement),
- or CLK type (Dairy cement with Clinker)
- or CLC type (Dairy cement and
Ashes).

Le Filler peut être au choix
- du filler calcaire broyé
- du filler siliceux
- des cendres volantes
- du laitier moulu
- de la pouzzolane moulue
- de la fumée de silice
Lorsque le ciment utilisé contient un constituant secondaire, la teneur en filler du liant objet de l'invention est ajustée pour tenir compte de l'apport en constituants secondaires dus au ciment.The Filler can be chosen
- crushed limestone filler
- siliceous filler
- fly ash
- ground slag
- ground pozzolana
- silica smoke
When the cement used contains a secondary constituent, the filler content of the binder which is the subject of the invention is adjusted to take account of the supply of secondary constituents due to the cement.

Le mélange ciment + filler sont les constituants hydrauliques usuels qui permettent l'adhérence matériauxsupport, mais employés seuls ils ne donneraient pas un résultat satisfaisant. The cement + filler mixture are the usual hydraulic constituents which allow the adhesion of support materials, but used alone they would not give a satisfactory result.

I1 faut en effet réduire au maximum la quantité d'eau employée pour éviter qu'elle ne migre dans le matériau parce que cela aurait pour effet d'abaisser ses qualités. It is indeed necessary to minimize the amount of water used to prevent it from migrating into the material because this would have the effect of lowering its qualities.

Mais il faut en même temps à la fois obtenir la consistance voulue un étalement facile sans que les manipulations d'étalement (à la truelle ou à la raclette) ne provoque une séparation de l'eau et du liant hydraulique. But at the same time it is necessary both to obtain the desired consistency and easy spreading without the spreading manipulations (using a trowel or a squeegee) causing separation of the water and the hydraulic binder.

C'est pour obtenir ce résultat que l'on utilise un adjuvant superplastifiant. It is to obtain this result that a superplasticizer adjuvant is used.

Ce superplastifiant peut être
- une mélamine sulfonée formaldéhyde
- un naphtalène sulfoné formaldéhyde
- un copolymère acrylique
- un copolymère vinylester
- des saccharates ou carbohydrates de sodium
- des acides polyhydroxycarboxyliques
- des lignosulfonates
Ce superplastifiant est ajouté dans la proportion de 0,1 % à 1% du ciment (teneur exprimée en extrait sec). This superplasticizer can be
- a formaldehyde sulfonated melamine
- a formaldehyde sulfonated naphthalene
- an acrylic copolymer
- a vinylester copolymer
- sodium saccharates or carbohydrates
- polyhydroxycarboxylic acids
- lignosulfonates
This superplasticizer is added in the proportion of 0.1% to 1% of the cement (content expressed as dry extract).

On améliore encore ce résultat en ajoutant un adjuvant rétenteur d'eau qui va accroître la stabilité, la thixotropie et l'insensibilité du matériau vis à vis des variations possibles du dosage en eau. This result is further improved by adding a water retaining adjuvant which will increase the stability, the thixotropy and the insensitivity of the material with respect to possible variations in the dosage of water.

Cet adjuvant rétenteur d'eau est, selon l'invention, un colloïde qui peut être choisi parmi les produits suivants:
- Argile colloïdale
- Méthyl-cellulose ou hydroxyméthylcellulose
- Stéarates
- Alginates
- Caséine
- Acétate de polyvinyle
- Gommes welan
- Gommes xanthane
Ce colloïde est ajouté dans la proportion de 0,1% à 1% du ciment (teneur exprimée en extrait sec). This water-retaining adjuvant is, according to the invention, a colloid which can be chosen from the following products:
- Colloidal clay
- Methyl cellulose or hydroxymethylcellulose
- Stearates
- Alginates
- Casein
- Polyvinyl acetate
- Welan gums
- Xanthan gums
This colloid is added in the proportion of 0.1% to 1% of the cement (content expressed as dry extract).

I1 s'avère de surcroît que la combinaison d'un superplastifiant et d'un colloïde est avantageuse parce que le pouvoir défloculant du superplastifiant permet d'accroître la dispersion du colloïde, ce dernier inhibant le phénomène du ressuage. It also turns out that the combination of a superplasticizer and a colloid is advantageous because the deflocculating power of the superplasticizer makes it possible to increase the dispersion of the colloid, the latter inhibiting the phenomenon of bleeding.

Le dérivé aminé est, selon l'invention, choisi parmi les produits suivants
- polyamines et dérivés
- suif dipropylène triamine et dérivés
- alkyl-amido imidazo polyamines et dérivés
- Amines grasses et dérivés dont celles
d'ammonium quaternaires
Ce dérivé aminé est utilisé dans une proportion de 0,01 à 0,1 % en poids (teneur exprimée en extrait sec).The amino derivative is, according to the invention, chosen from the following products
- polyamines and derivatives
- tallow dipropylene triamine and derivatives
- alkylamido imidazo polyamines and derivatives
- Fat amines and derivatives including those
quaternary ammonium
This amino derivative is used in a proportion of 0.01 to 0.1% by weight (content expressed as dry extract).

Selon l'invention, cette composition à trois éléments : ciment + filler + superplastifiant ou bien à quatre éléments si on l'ajoute un colloïde, ou bien à cinq éléments si on ajoute de plus un dérivé aminé, peut être adaptée en fonction des conditions de température sur le chantier au moyen de l'incorporation d'un retardateur de prise par temps chaud (température extérieure ambiante de l'ordre de 40'C et température du support jusqu'à 80in) ou de l'incorporation d'un accélérateur de prise par temps froid (température de l'ordre de O'C et même inférieure). According to the invention, this composition with three elements: cement + filler + superplasticizer or else with four elements if a colloid is added, or else with five elements if an amino derivative is added, can be adapted according to the conditions on site temperature by incorporating a setting retarder in hot weather (ambient outside temperature of the order of 40 ° C and support temperature up to 80in) or by incorporating an accelerator setting in cold weather (temperature of the order of O'C and even lower).

Les accélérateurs de prise sont les adjuvants suivants
- Chlorure de calcium ou de sodium
- bases alcalines
- Nitrate, Borates et thiosulfate de sodium
Les retardateurs de prise sont les adjuvants suivants
- Acides hydroxycarboxylique
- Acides oxalique, gluconique
- Phosphates et gluconates de sodium ou calcium
- Saccharoses, glucose
- Lignosulfonates
La fabrication de la pâte à partir du liant se réalise directement sur le chantier par malaxage dudit liant avec de l'eau, la quantité d'eau pouvant être comprise entre 150 et 450 parties pour 600 parties de liant (en poids).The setting accelerators are the following adjuvants
- Calcium or sodium chloride
- alkaline bases
- Sodium nitrate, borates and thiosulfate
The setting retarders are the following adjuvants
- Hydroxycarboxylic acids
- Oxalic and gluconic acids
- Sodium or calcium phosphates and gluconates
- Sucrose, glucose
- Lignosulfonates
The manufacture of the paste from the binder is carried out directly on the site by kneading said binder with water, the amount of water can be between 150 and 450 parts per 600 parts of binder (by weight).

Ce liant hydraulique présente de multiples avantages sur tous les liants ou colles connus. This hydraulic binder has multiple advantages over all known binders or glues.

- Fabrication sur place par simple malaxage;
- Fabrication à froid ne nécessitant pas de brûleurs
- Fabrication réalisable dans une large gamme de
températures extérieures (0 à 40ex);
- Etalement du produit à la raclette en
caoutchouc aisé du fait de son onctuosité et de
sa thixotropie;
- Maintien constant de cet état onctueux (ou de
la rhéologie pendant 1 heure environ;
- Mode de mise en place permettant de travailler
à l'avancement;
- Travail peu pénible sans aucun problème de
toxicité et de sécurité ( pas de chauffage, pas
de vapeurs toxiques);
- Mise en oeuvre possible du liant sur un support
bitumineux légèrement mouillé;
- Possibilité d'adapter la rhéologie du produit
(en jouant sur la quantité d'eau de gâchage) à
l'inclinaison du support;
- Absence de ressuage lorsque le liant est gâché
avec la proportion d'eau indiquée.- Manufacturing on site by simple mixing;
- Cold manufacturing without the need for burners
- Manufacturing achievable in a wide range of
outside temperatures (0 to 40ex);
- Spreading the product with a squeegee
easy rubber due to its smoothness and
its thixotropy;
- Constant maintenance of this smooth state (or
rheology for about 1 hour;
- Mode of installation allowing to work
advancement;
- Hard work without any problem of
toxicity and safety (no heating, no
toxic fumes);
- Possible implementation of the binder on a support
slightly wet bituminous;
- Possibility to adapt the rheology of the product
(by varying the amount of mixing water) at
the tilt of the support;
- No bleeding when the binder is spoiled
with the proportion of water indicated.

- Adhérence quasi instantanée du matériau sur le
support bitumineux avec néanmoins possibilité de
le déplacer légèrement pendant trente minutes
environ, ce qui permet de corriger les défauts de
mise en place. - Almost instantaneous adhesion of the material to the
bituminous support with nevertheless possibility of
move it slightly for thirty minutes
approximately, which corrects faults in
implementation.

Et à tous ces avantages concernant la facilité de mise en place, il faut ajouter que ce produit ne dégage pas de vapeur toxique en cas de feu et est incombustible. And to all these advantages concerning the ease of installation, it should be added that this product does not release toxic vapor in the event of fire and is non-combustible.

Le produit selon l'invention est utilisable pour fixer sur un support bitumineux les principaux matériaux de construction. On citera à titre d'exemple, sans que cela soit limitatif, les matériaux à base de composés organiques ou minéraux de bois. The product according to the invention can be used to fix the main construction materials to a bituminous support. Mention will be made, by way of example, without being limiting, of materials based on organic or mineral compounds of wood.

Le produit selon l'invention, du fait de son adhérence avec le bitume est également utile comme couche intermédiaire lorsqu'il est nécessaire de recouvrir une surface bitumée par un matériau à base de liant hydraulique classique.  The product according to the invention, because of its adhesion with bitumen is also useful as an intermediate layer when it is necessary to cover a bituminized surface with a material based on conventional hydraulic binder.

Claims (16)

RevendicationsClaims 1. Produit de liaison d'une couche bitumineuse et d'un autre matériau de construction, caractérisé en ce que ce produit est à base de liant hydraulique, dans lequel le liant hydraulique est constitué des produits suivants - ciment 100 à 400 parties (en poids) - filler 200 à 500 parties (en poids) - un superplastifiant 0,1% à 1% par rapport au ciment 1. Bonding product of a bituminous layer and another building material, characterized in that this product is based on hydraulic binder, in which the hydraulic binder consists of the following products - cement 100 to 400 parts (in by weight) - filler 200 to 500 parts (by weight) - a superplasticizer 0.1% to 1% relative to the cement 2. Produit selon la revendication 1, dans lequel on ajoute au liant un colloïde dans la proportion de 0,1% à 1% du ciment. 2. Product according to claim 1, in which a colloid is added to the binder in the proportion of 0.1% to 1% of the cement. 3. Produit selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, dans lequel on ajoute un dérivé aminé dans la proportion de 0,01 % à 0,1 % du ciment. 3. Product according to either of claims 1 and 2, in which an amino derivative is added in the proportion of 0.01% to 0.1% of the cement. 4. Produit selon l'une ou l'autre des revendications 1, 2 et 3, dans lequel on ajoute un retardateur de prise lorsque la température extérieure est élevée. 4. Product according to either of claims 1, 2 and 3, in which a setting retarder is added when the outside temperature is high. 5. Produit selon l'une ou l'autre des revendications 1, 2 et 3, dans lequel on ajoute un accélérateur de prise lorsque la température extérieure est basse. 5. Product according to either of claims 1, 2 and 3, in which a setting accelerator is added when the outside temperature is low. 6. Produit selon la revendication 1, dans lequel le ciment est choisi parmi les ciments suivants 6. Product according to claim 1, in which the cement is chosen from the following cements - type CPJ - type CPJ - type CPA - CPA type - type CHF - type CHF - type CLK - type CLK - type CLC - type CLC 7. Produit selon la revendication 1, dans lequel le filler est choisi parmi les produits suivants: 7. Product according to claim 1, in which the filler is chosen from the following products: - Filler calcaire broyé  - Crushed limestone filler - Filler siliceux - Siliceous filler - Cendres volantes, - Fly ash, - Laitier moulu, - Ground dairy, - Pouzzolane moulue - Ground pozzolana - Fumée de silice. - Silica smoke. 8. Produit selon la revendication 1, dans lequel le superplastifiant est choisi parmi les produits suivants 8. Product according to claim 1, in which the superplasticizer is chosen from the following products - Mélamine sulfonée formaldéhyde - formaldehyde sulfonated melamine - Naphtalène sulfonée formaldéhyde - formaldehyde sulfonated naphthalene - Copolymère acrylique - Acrylic copolymer - Copolymère vinylester - Vinylester copolymer - Saccharates, carbohydrates de sodium - Saccharates, sodium carbohydrates - Acides polyhydroxycarboxyliques - Polyhydroxycarboxylic acids - Lignosulfonates - Lignosulfonates 9. Produit selon la revendication 1, dans lequel le colloïde est choisi parmi les produits suivants 9. Product according to claim 1, in which the colloid is chosen from the following products - Argile colloïdale - Colloidal clay - Méthyl cellulose , hydroxyméthylcellulose - Methyl cellulose, hydroxymethylcellulose - Stéarates Alginates caséine - Casein Alginate Stearates - Acétates de polyvinyle - Polyvinyl acetates - Gommes welan - Welan gums - Gommes xanthane - Xanthan gums 10. Produit selon la revendication 3, dans lequel le dérivé aminé est choisi parmi les produits suivants 10. Product according to claim 3, in which the amino derivative is chosen from the following products - polyamines et dérivés - polyamines and derivatives - suif dipropylène triamine et dérivés - tallow dipropylene triamine and derivatives - alkyl-amido imidazo polyamines et dérivés - alkylamido imidazo polyamines and derivatives - amines grasses et dérivés dont celles - fatty amines and derivatives including those d'ammonium quaternaire. of quaternary ammonium. 11. Produit selon la revendication 4, dans lequel le retardateur de prise est choisi parmi les produits suivants 11. Product according to claim 4, in which the setting retarder is chosen from the following products - Acides hydroxycarboxylique - Hydroxycarboxylic acids - Acides oxalique, gluconique - Oxalic and gluconic acids - Phosphates et glucosates de sodium ou calcium - Sodium or calcium phosphates and glucosates - Saccharose, glucose - Sucrose, glucose - Lignosulfonates - Lignosulfonates 12. Produit selon la revendication 5, dans lequel l'accélérateur de prise est choisi parmi les produits suivants 12. Product according to claim 5, in which the setting accelerator is chosen from the following products - Chlorure de calcium ou de sodium - Calcium or sodium chloride - Bases alcalines - Alkaline bases - Nitrate Borates et Thiosulfate de sodium - Nitrate Borates and Sodium Thiosulfate 13. Produit selon l'une quelconque des revendications précédentes, selon lequel on ajoute pour le gâchage du liant, sur le chantier une quantité d'eau pouvant être comprise entre 150 et 450 parties pour 600 parties du liant (en poids). 13. Product according to any one of the preceding claims, according to which a quantity of water which may be between 150 and 450 parts per 600 parts of the binder (by weight) is added for mixing the binder on site. 14. Produit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il permet d'accrocher sur une surface bitumineuse des matériaux à base de composés organiques ou minéraux, de bois. 14. Product according to any one of the preceding claims, characterized in that it makes it possible to hang on a bituminous surface materials based on organic or mineral compounds, of wood. 15. Produit selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il constitue une couche intermédiaire d'accrochage entre un support bitumineux et un matériau à base de liant hydraulique classique. 15. Product according to any one of claims 1 to 13, characterized in that it constitutes an intermediate bonding layer between a bituminous support and a material based on conventional hydraulic binder. 16. Produit selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il permet de fixer à froid deux couches bitumineuses l'une sur l'autre.  16. Product according to any one of claims 1 to 13, characterized in that it allows to cold fix two bituminous layers one on the other.
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