FR2805533A1 - Ready-to-use cement composition for concrete and mortars resistant to the very high temperatures encountered in chimney flues incorporates an artificial Portland cement combined with an air-entraining additive - Google Patents

Ready-to-use cement composition for concrete and mortars resistant to the very high temperatures encountered in chimney flues incorporates an artificial Portland cement combined with an air-entraining additive Download PDF

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Abstract

The composition of a concrete or mortar resistant to very high temperatures, ready for use and in the dry state and made up of a cement, some glass fibres and a granulate is characterized in that it incorporates an artificial Portland cement combined with an air-entraining additive. An independent claim is included for the fabrication of a flue using a concrete or mortar made of this composition.

Description

La présente invention concerne des compositions de béton ou mortier résistant à de très hautes températures, à l'état sec et divisé, prêtes à l'emploi, désignées par la pratique sous le terme de<B>il</B> premix". L'invention concerne aussi des pâtes de béton ou mortier en vrac, susceptibles d'être débitées à la demande, telles que produites par une centrale à béton. L'invention concerne également tout ouvrage ou élément de construction, susceptible d'être obtenu avec une telle pâte. Et l'invention concerne plus particulièrement des conduits de cheminée, ou fumées, susceptibles d'être obtenus à partir de compositions ou de pâtes telles que précédemment définies. The present invention relates to ready-to-use, high temperature, dry and divided concrete compositions or mortars referred to herein as "premix". The invention also relates to concrete slabs or mortar in bulk, which can be cut on demand, as produced by a concrete batching plant.The invention also relates to any structure or construction element that can be obtained with Such a paste and the invention more particularly relates to chimney flues, or flue gases, obtainable from compositions or pastes as defined above.

S'agissant de mortiers, la présente invention s'intéresse plus particulièrement à des mortiers réfractaires. As regards mortars, the present invention is more particularly concerned with refractory mortars.

La norme française XP P 51-321 relative aux conduits de fumée exige, pour les bétons résistant à la chaleur, et plus spécifiquement pour un conduit en béton résistant à un feu de cheminée, que ceux-ci satisfassent aux spécifications de résistance thermique correspondant à leur classification, par exemple classe T 400, et de plus supportent un choc thermique complémentaire de 1000 C pendant 30 minutes, sans que la perméabilité à l'air ne dépasse les 3 litres/s/mz. Parmi les granulats pouvant être utilisés conformément à cette norme, figurent notamment la pouzzolane, ou les granulats de type pouzzolane. The French standard XP P 51-321 relating to flues requires, for heat-resistant concretes, and more specifically for a chimney-resistant concrete duct, that these satisfy the thermal resistance specifications corresponding to their classification, for example class T 400, and furthermore withstand an additional heat shock of 1000 C for 30 minutes, without the air permeability exceeding 3 liters / s / m 2. Among the aggregates that can be used in accordance with this standard, include pozzolan, or pozzolan type aggregates.

Conformément à la demande de brevet 98.14296 du 9 Novembre 1998 au nom de la Demanderesse, on a précédemment décrit et proposé une composition, prête à l'emploi, à l'état sec et divisé, comprenant un ciment alumineux ou fondu, des fibres de verre alcali- résistantes, dans une proportion pondérale comprise entre 0,125 et 4 en poids, ayant un diamètre compris entre 12 et 20 pm, et une longueur comprise entre 12 et 50 mm, ainsi qu'éventuellement un granulat, et ce pour obtenir un béton résistant à de très hautes températures. According to the patent application 98.14296 of November 9, 1998 in the name of the Applicant, there has previously been described and proposed a composition, ready to use, in the dry state and divided, comprising an aluminous cement or fused, fibers of alkali-resistant glass, in a proportion by weight of between 0.125 and 4 by weight, having a diameter of between 12 and 20 μm, and a length of between 12 and 50 mm, as well as, optionally, a granulate, and this in order to obtain a concrete resistant to very high temperatures.

On a maintenant découvert qu'on obtenait un béton ou mortier ayant sensiblement les mêmes performances thermo-mécaniques que celles d'un béton ou mortier conforme à l'objet de la demande de brevet précitée, en remplaçant le ciment alumineux par un ciment Portland artificiel (en abrégé CPA), mais à la condition de le combiner à ou de lui adjoindre un adjuvant entraîneur d'air. Par ciment Portland artificiel , on entend tout ciment répondant à la définition et aux caractéristiques de la norme française NF P 15 301. It has now been discovered that a concrete or mortar having substantially the same thermomechanical performance as that of a concrete or mortar conforming to the subject of the aforementioned patent application is obtained, by replacing the aluminous cement with an artificial Portland cement. (abbreviated as CPA), but on the condition of combining it with or adding an air-entraining adjuvant. By artificial Portland cement is meant any cement meeting the definition and characteristics of the French standard NF P 15 301.

Par adjuvant entraîneur d'air , on entend tout agent ayant pour fonction de développer dans un béton ou mortier, de fines bulles d'air uniformément réparties, et qui subsistent après durcissement (cf. norme française pr EN 934-2). Ces adjuvants sont généralement des acides gras ou des produits sulfinés. By air-entraining adjuvant is meant any agent having the function of developing in a concrete or mortar, fine air bubbles uniformly distributed, and which remain after hardening (see French standard pr EN 934-2). These adjuvants are generally fatty acids or sulphured products.

Lorsqu'on utilise l'expression granulat , dans la description ci-après, on vise tous matériaux minéraux, d'origine naturelle ou non, éventuellement sous forme de fines. When the term "granulate" is used, in the description below, all mineral materials, of natural origin or not, are optionally targeted in the form of fines.

Cette découverte est particulière pour deux raisons - II est connu qu'un ciment CPA perd normalement ses propriétés de liant hydraulique à partir de 480 C ; au-delà de cette température, l'emploi d'un ciment alumineux, ou fondu, est obligatoire, - Les adjuvants entraîneurs d'air n'ont jamais été employés, ni préconisés, pour des bétons ou mortiers exposés à des hautes températures ; au contraire ces adjuvants ont plutôt été recommandés pour des bétons soumis à des cycles gel/dégel. This discovery is particular for two reasons - It is known that a CPA cement normally loses its hydraulic binder properties from 480 C; above this temperature, the use of aluminous or molten cement is mandatory. - Air-entraining admixtures have never been used or recommended for concretes or mortars exposed to high temperatures; on the contrary, these adjuvants were rather recommended for concretes subjected to freeze / thaw cycles.

La présente invention concerne de manière générale une composition pour béton ou mortier résistant à de hautes températures, prête à l'emploi, et à l'état sec et divisé. Une composition selon l'invention comprend un ciment Portland artificiel (en abrégé CPA), combiné avec un adjuvant entraîneur d'air, et un granulat. The present invention generally relates to a composition for concrete or mortar resistant to high temperatures, ready for use, and in the dry state and divided. A composition according to the invention comprises an artificial Portland cement (abbreviated to CPA), combined with an air-entraining aid, and a granulate.

Préférentiellement, le ciment CPA représente au moins 10, et préférentiellement entre 12 et 45 % en poids de ladite composition, avec granulat. Preferably, the CPA cement represents at least 10, and preferably between 12 and 45% by weight of said composition, with granulate.

A titre d'exemple, l'adjuvant entraîneur d'air représente au moins 0,1, et préférentiellement entre 0,1 et 0,25 % en poids du ciment CPA. By way of example, the air-entraining admixture represents at least 0.1 and preferably between 0.1 and 0.25% by weight of the CPA cement.

La composition selon l'invention comprend, de plus, des fibres de verre alcali-résistantes, ayant préférentiellement un diamètre compris entre 12 et 20,pm, et par exemple une longueur comprise entre 12 et 50 mm. Ces fibres de verre représentent par exemple une proportion pondérale comprise 0,125 et 5 %, en poids du ciment CPA. La composition selon l'invention peut comprendre une quantité de granulat de type pouzzolanne, comprise à titre d'exemple entre 60 et 85 % en poids de la composition. Si nécessaire, un matériau résistant à une température d'au moins 1000 C, différent d'un granulat de type pouzzolane, par exemple un laitier, des cendres volantes, des briques pilées réfractaires, de la pierre ponce, de la silice, de la chamotte, des schistes, de l'argile expansée, ou un coke, peut être ajouté au granulat de type Pouzzolane. Ce ou ces matériaux résistant à une température d'au moins 1000 C constituent à titre d'exemple une proportion pondérale de 10 à 80 % de ladite composition, avec granulat. The composition according to the invention further comprises alkali-resistant glass fibers, preferably having a diameter of between 12 and 20 μm, and for example a length of between 12 and 50 mm. These glass fibers represent, for example, a weight ratio of 0.125% to 5% by weight of the CPA cement. The composition according to the invention may comprise a quantity of pozzolan-type granules, for example between 60 and 85% by weight of the composition. If necessary, a material resistant to a temperature of at least 1000 C, different from a pozzolan type granulate, for example a slag, fly ash, refractory bricks, pumice, silica, Chamotte, shale, expanded clay, or coke, may be added to the Pouzzolan granulate. This or these materials resistant to a temperature of at least 1000 C constitute for example a weight proportion of 10 to 80% of said composition, with granulate.

La composition selon l'invention peut comprendre d'autres adjuvants, par exemple un agent défloculant. The composition according to the invention may comprise other adjuvants, for example a deflocculating agent.

La présente invention concerne aussi une pâte de béton ou mortier en vrac, susceptible d'être obtenue par gâchage d'une composition telle que précédemment définie, avec de 10 à 20 % de volume d'eau pour un volume de ladite composition. The present invention also relates to a concrete paste or mortar in bulk, obtainable by mixing a composition as defined above, with 10 to 20% volume of water for a volume of said composition.

L'invention concerne aussi un ouvrage ou élément de construction susceptible d'être obtenu par mise en forme puis séchage d'une pâte de béton conforme à l'invention, un tel ouvrage ou élément étant alors particulièrement résistant à de très hautes températures. The invention also relates to a structure or construction element that can be obtained by shaping and drying a concrete paste according to the invention, such a structure or element then being particularly resistant to very high temperatures.

A titre d'exemple, mais de manière non limitative, l'invention concerne aussi un conduit de fumée, particulièrement résistant à de très hautes températures, susceptible d'être obtenu à partir d'une composition telle que précédemment définie, constitué par exemple par un boisseau à simple paroi, ayant une épaisseur comprise entre 3 et 6 cm. By way of example, but without limitation, the invention also relates to a smoke pipe, particularly resistant to very high temperatures, obtainable from a composition as defined above, constituted for example by a single wall plug, having a thickness of between 3 and 6 cm.

L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'un boisseau comprenant les étapes suivantes a) remplissage d'un moule à boisseau avec une pâte de béton en vrac selon l'invention, b) vibration à haute fréquence de la pâte à l'intérieur du moule, c) pilonnage, d) extraction, e) séchage et conditionnement, Selon ce procédé, les opérations (a) à (d) sont effectuées en environs 120 secondes. L'invention concerne aussi toute utilisation d'un adjuvant entraîneur d'air pour béton ou mortier, pour l'obtention, à partir d'un ciment CPA, d'un béton ou mortier résistant à de très hautes températures, par exemple au moins égales à 700 C. The invention also relates to a method of manufacturing a plug comprising the following steps: a) filling of a plug mold with a bulk concrete paste according to the invention, b) high frequency vibration of the paste at the same time. inside the mold, c) pounding, d) extraction, e) drying and conditioning, according to this method, the operations (a) to (d) are carried out in about 120 seconds. The invention also relates to any use of an air-entraining admixture for concrete or mortar, for obtaining, from a CPA cement, a concrete or mortar resistant to very high temperatures, for example at least equal to 700 C.

L'eau de gâchage, en pourcentage de volumes d'eau, comprend aussi la quantité d'eau éventuellement présente dans les différents granulats. The mixing water, in percentage of water volumes, also includes the quantity of water possibly present in the various aggregates.

Les granulats sont éventuellement des pouzzolanes naturelles, par exemple d'origine du Massif Central, ou des pouzzolanes artificielles, par exemple scories, ou leur mélange. La pouzzolane est concassée et calibrée en particules, convenant à une composition selon la présente invention. The aggregates are optionally natural pozzolans, for example of origin of the Massif Central, or artificial pozzolans, for example slag, or their mixture. The pozzolan is crushed and calibrated in particles, suitable for a composition according to the present invention.

Des fibres de verre alcali-résistantes, par exemple fibres VETROTEX Cem-FIL, vendues par la Société VETROTEX, sont ajoutées dans toute composition selon l'invention. Alkali-resistant glass fibers, for example VETROTEX Cem-FIL fibers, sold by the company VETROTEX, are added in any composition according to the invention.

En dessous de 0,125 % de fibres de verre dans la composition prête à l'emploi, le béton ou mortier fini et sec peut présenter une résistance mécanique insuffisante, à une température de 1 000 C, et des fissures peuvent apparaître suite au traitement à la température indiquée. Below 0.125% fiberglass in the ready-to-use composition, the finished and dry concrete or mortar may have insufficient mechanical strength at a temperature of 1000 ° C, and cracks may appear following treatment with the indicated temperature.

Au dessus de 5 % de fibres de verre dans la composition prête à l'emploi, le volume peut alors être trop important et le malaxage devient impossible. Above 5% of glass fibers in the ready-to-use composition, the volume may then be too large and kneading becomes impossible.

Les fibres de verre ont préférentiellement une longueur et un diamètre appropriés - en dessous d'une longueur de 12 mm, les fibres sont éventuellement inefficaces et au-dessus d'une longueur de 50 mm, elles peuvent se briser ou s'agglomérer au cours du malaxage, - et au-dessous d'un diamètre de 12,um, les fibres peuvent être inopérantes et au-dessus d'un diamètre de 20pm, le nombre de fibres peut être insuffisant par d m3 et nécessite d'augmenter la charge. The glass fibers preferably have a suitable length and diameter - below a length of 12 mm, the fibers are possibly ineffective and above a length of 50 mm, they can break or agglomerate during kneading, and below a diameter of 12 μm, the fibers can be inoperative and above a diameter of 20 μm, the number of fibers can be insufficient per d m3 and requires to increase the load .

Une composition prête à l'emploi selon l'invention peut comprendre également d'autres ingrédients, tels que des matériaux résistant à une température de 1 000 C, et des adjuvants autres que l'agent entraîneur d'air, incorporés en faible proportion afin de modifier, d'améliorer ou de compléter certaines des caractéristiques du béton ou mortier, fini et sec. Pour ce qui concerne les adjuvants autres que l'agent entraîneur d'air, on peut citer par exemple les adjuvants agissant sur le délai de prise et de durcissement, comme notamment les accélérateurs qui raccourcissent le délai entre l'hydratation des liants et leur prise, et les retardateurs qui allongent le délai entre l'hydratation des particules d'un liant et le début de sa prise. En tant qu'accélérateurs, on peut citer par exemple les chlorures de calcium ou de sodium, certains alcalis (soude, potasse, ammoniac) ou leurs sels (sulfate de potasse ou de soude). En tant que retardateurs, on peut citer les hydrates de carbone (sucres, glucose, amidon, cellulose), divers acides ou sels d'acides, ou encore l'oxyde de zinc, ou des phosphates alcalins. A ready-to-use composition according to the invention may also comprise other ingredients, such as materials resistant to a temperature of 1000 ° C., and adjuvants other than the air-entraining agent, incorporated in a small proportion so that to modify, improve or supplement some of the characteristics of the concrete or mortar, finished and dry. As regards adjuvants other than the air-entraining agent, mention may be made, for example, of adjuvants acting on setting and hardening time, such as accelerators which shorten the time between the hydration of the binders and their setting. , and the retarders which lengthen the time between the hydration of the particles of a binder and the beginning of its setting. As accelerators, mention may be made, for example, of calcium or sodium chlorides, certain alkalis (sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia) or their salts (sulphate of potash or soda). Examples of retardants are carbohydrates (sugars, glucose, starch, cellulose), various acids or salts of acids, or zinc oxide or alkaline phosphates.

On peut encore citer les adjuvants agissant sur la plasticité et la compacité, tels que les plastifiants et les fluidifiants, dits réducteurs d'eau. En tant que plastifiant, on pourra incorporer par exemple de la bentonite, de la chaux grasse, les calcaires broyés, des cendres volantes et le kieselguhr. En tant que fluidifiant, on pourra utiliser des lignosulfates, savons de résines ou détergents de synthèse. Mention may also be made of adjuvants acting on plasticity and compactness, such as plasticizers and fluidifiers, so-called water reducers. As a plasticizer, for example, bentonite, fatty lime, ground limestone, fly ash and kieselguhr may be incorporated. As a plasticizer, lignosulphates, resin soaps or synthetic detergents may be used.

On peut encore citer les adjuvants améliorant la résistance aux agents externes, tels que les antigels, qui protègent le matériau contre les effets du gel jusqu'au durcissement ; les hydrofuges, qui améliorent l'étanchéité des bétons en réduisant les possibilités de pénétration capillaire de l'eau; les produits de cure, qui évitent l'évaporation prématurée de l'eau de gâchage et maintiennent l'hydratation nécessaire. En tant qu'antigels, on pourra utiliser par exemple le chlorure de calcium, ou l'aluminate de sodium. En tant qu'hydrofuges, on pourra utiliser des silicones, des fluosilicates, des colloïdes ou des résines. En tant que produits de cure, on pourra par exemple utiliser des émulsions de paraffines, des cires, huiles, résines et divers dérivés pétroliers. It is also possible to mention adjuvants improving resistance to external agents, such as antifreezes, which protect the material against the effects of the gel until hardening; water repellents, which improve the tightness of concrete by reducing the possibilities of capillary penetration of water; curing products, which prevent the premature evaporation of the mixing water and maintain the necessary hydration. As antigens, it is possible to use, for example, calcium chloride, or sodium aluminate. As hydrofuges, it is possible to use silicones, fluosilicates, colloids or resins. As curing products, it is possible, for example, to use paraffin emulsions, waxes, oils, resins and various petroleum derivatives.

Les adjuvants seront ajoutés en petite proportion et devront être conformes à la norme française NF P 18-103. Adjuvants will be added in a small proportion and must comply with the French standard NF P 18-103.

Les éléments de conduits de fumée considérés par la présente invention sont des éléments creux et superposables, pour emboîtement, pour la construction de conduits d'évacuation des fumées et gaz brûlés résultant d'une combustion. Les boisseaux pour conduits de fumée sont à simple paroi (épaisseur 3 à 6 cm), ou à double paroi (boisseaux alvéolés), d'épaisseur supérieure à 6 cm. Leur section intérieure peut être de forme ronde, carrée ou rectangulaire, et dans ces deux derniers cas, les angles intérieurs sont arrondis, pour faciliter l'écoulement des fumées et le ramonage et limiter les amorces de fissures préférentielles. Les diamètres hydrauliques intérieurs normalisés vont de 250 à 1 600 cm2. Certains modèles sont biais, pour les dévoiements, ces derniers ne devant pas excéder 20 par rapport à la verticale. La hauteur des boisseaux est de 25 ou 33 cm, pour les éléments à double paroi, et de 25 à 50 cm pour les éléments à simple paroi de 3 à 6 cm d'épaisseur. The flue elements considered by the present invention are hollow elements and stackable, for interlocking, for the construction of flue gas exhaust ducts and flue gases resulting from combustion. Bushings for flue pipes are single wall (thickness 3 to 6 cm), or double wall (dimpled bushels), thickness greater than 6 cm. Their inner section may be round, square or rectangular, and in the latter two cases, the interior corners are rounded, to facilitate the flow of fumes and sweeping and limit preferential crack initiation. Standard internal hydraulic diameters range from 250 to 1,600 cm2. Some models are biased, for offsets, the latter must not exceed 20 compared to the vertical. The height of the plugs is 25 or 33 cm, for double-walled elements, and 25 to 50 cm for single wall elements of 3 to 6 cm thick.

La mise en oeuvre des boisseaux en béton selon l'invention est conforme aux prescriptions de la norme française NF P 51-321. The implementation of concrete plugs according to the invention complies with the requirements of the French standard NF P 51-321.

Dans un mode de réalisation préféré selon l'invention, un élément de conduit de fumée est un boisseau, et en particulier un boisseau à simple paroi, ayant une épaisseur comprise entre 3 et 6 cm. In a preferred embodiment according to the invention, a flue element is a plug, and in particular a single wall plug having a thickness of between 3 and 6 cm.

C'est plus particulièrement, mais non exclusivement, dans le domaine des conduits de fumée en béton, que la présente invention démontre tout son intérêt. It is more particularly, but not exclusively, in the field of concrete flues, that the present invention demonstrates its interest.

Dans ce domaine particulier, en France, les éléments de conduit manuportables, qu'ils soient à simple paroi (appelés couramment boisseaux ), ou à plusieurs parois (appelés couramment conduits composites ), doivent répondre à la norme française XP P51-321. In this particular field, in France, manuportable conduit elements, whether single-walled (commonly called bushel), or multiple walls (commonly called composite ducts), must meet the French standard XP P51-321.

Un tel élément de conduit doit en particulier résister à un feu de cheminée, selon la norme précitée. A cette fin, l'élément de conduit doit au préalable satisfaire aux spécifications de choc thermique dans sa classe de désignation, T400 par exemple, puis subir, sans modification de perméabilité à l'air (demeurant inférieure à 3 Iitres/s/m2), un choc thermique complémentaire de 1000 C 50 C pendant 30 minutes, la vitesse de montée en température étant de 100 C 20 C à la minute. Such a duct element must in particular withstand a chimney fire, according to the aforementioned standard. For this purpose, the duct element must first meet the thermal shock specifications in its designation class, for example T400, and then be subjected to it, without modification of air permeability (remaining below 3 liters / s / m2). a complementary heat shock of 1000 C 50 C for 30 minutes, the temperature rise rate being 100 C 20 C per minute.

En général, avec un béton usuel, une telle résistance ne peut être obtenue qu'avec un élément comportant deux conduits concentriques. En effet, dans ce cas, le conduit interne au contact des températures élevées perd toute résistance à la compression, et s'avère finalement perméable ; le conduit externe continue à satisfaire aux exigences de la norme précitée. In general, with conventional concrete, such resistance can be obtained only with an element comprising two concentric ducts. Indeed, in this case, the internal conduit in contact with high temperatures loses any compressive strength, and is ultimately permeable; the external conduit continues to meet the requirements of the aforementioned standard.

Grâce à la présente invention, la qualité des bétons et mortiers obtenus permet de réaliser un élément de conduit monoparoi résistant à un feu de cheminée. En pratique, à de très hautes températures, un béton ou mortier selon la présente invention présente une résistance à la compression élevée, et une perméabilité à l'air relativement faible. En particulier, même si le ciment ou mortier se fissure à haute température, ces fissures se referment après retour à température ambiante. Thanks to the present invention, the quality of the concretes and mortars obtained makes it possible to produce a single-wall duct element resistant to a chimney fire. In practice, at very high temperatures, a concrete or mortar according to the present invention has a high compressive strength, and a relatively low air permeability. In particular, even if the cement or mortar cracks at high temperature, these cracks close again after returning to ambient temperature.

Le phénomène d'élasticité de la matrice cimentaire, observé selon la présente invention, résulte du fait que les caractéristiques physico-mécaniques du ciment demeurent pour l'essentiel conservées à hautes températures, grâce à la présence de l'adjuvant entraîneur d'air. Les contraintes thermiques et physiques, générées par les hautes températures sont divisées en une multitude de micro-tensions, qui sont réparties aux extrémités des différentes fibres de verre, puis piégées dans les micro-bulles d'air au sein de la matrice cimentaire. The phenomenon of elasticity of the cementitious matrix, observed according to the present invention, results from the fact that the physico-mechanical characteristics of the cement remain essentially preserved at high temperatures, thanks to the presence of the air-entraining admixture. The thermal and physical stresses generated by the high temperatures are divided into a multitude of micro-voltages, which are distributed at the ends of the different glass fibers and then trapped in the micro-air bubbles within the cement matrix.

Sans l'adjuvant entraîneur d'air, le ciment CPA verrait ses caractéristiques physico-mécaniques détruites au-delà de 480 C.En effet, au-delà d'une telle température, la cohésion de la matrice cimentaire n'est plus suffisamment importante, pour résister aux efforts internes considérables générés par la dilatation du béton à haute température. II y a alors dans ce cas fissuration du béton, sans aucun retour à l'état initial lorsque la température diminue. Without the air-entraining adjuvant, CPA cement would have its physico-mechanical characteristics destroyed beyond 480 ° C.In fact, beyond such a temperature, the cohesion of the cement matrix is no longer important enough. , to withstand the considerable internal forces generated by the expansion of concrete at high temperatures. There is then in this case cracking of the concrete, without any return to the initial state when the temperature decreases.

Le tableau ci-après comporte trois colonnes, de gauche à droite, identifiant avant gâchage, respectivement un exemple de béton selon la présente invention, les pourcentages en poids de différents ingrédients, entrant dans une composition selon l'invention, et les pourcentages en poids de l'adjuvant entraîneur d'air et du défloculant, éventuellement préférés selon l'invention.

Figure img00070009
The table below comprises three columns, from left to right, identifier before mixing, respectively an example of concrete according to the present invention, the percentages by weight of different ingredients, entering a composition according to the invention, and the percentages by weight. air-entraining admixture and deflocculant, optionally preferred according to the invention.
Figure img00070009

MATERIAUX <SEP> En <SEP> poids, <SEP> ou <SEP> en <SEP> Par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> poids <SEP> % <SEP> affiné
<tb> litres <SEP> total <SEP> sec, <SEP> sauf
<tb> Ciment <SEP> <U>type</U> <SEP> CPA <SEP> 200 <SEP> k <SEP> <U>12-45</U>
<tb> Sable <SEP> 30 <SEP> k <SEP> <U>0-40</U>
<tb> Entraîneur <SEP> d'air <SEP> * <SEP> 0.44 <SEP> litre <SEP> <B><U>0.05-1.00</U> <SEP> 0.15-0.25</B>
<tb> Défloculant <SEP> * <SEP> 1.00 <SEP> litre <SEP> <B><U>0.05-1.00 <SEP> 0.3-0.6</U></B>
<tb> Fibres <SEP> de <SEP> verre <SEP> 4 <SEP> k <SEP> 0.125 <SEP> - <SEP> 5
<tb> <U>Granulat <SEP> réfractaire, <SEP> par <SEP> exemple <SEP> pouzzolane <SEP> 770 <SEP> l <SEP> <B>15-88</B></U> * Les pourcentages de l'entraîneur d'air et du défloculant sont exprimés par rapport au poids du ciment.
MATERIALS <SEP> In <SEP> weight, <SEP> or <SEP> in <SEP> By <SEP> ratio <SEP> in <SEP> weight <SEP>% <SEP> refined
<tb> liters <SEP> total <SEP> sec, <SEP> except
<tb> Cement <SEP><U> type </ U><SEP> CPA <SEP> 200 <SEP> k <SEP><U> 12-45 </ U>
<tb> Sand <SEP> 30 <SEP> k <SEP><U> 0-40 </ U>
<tb> Air <SEP> Trainer <SEP> * <SEP> 0.44 <SEP> liter <SEP><B><U> 0.05-1.00 </ U><SEP> 0.15-0.25 </ B>
<tb> Deflocculant <SEP> * <SEP> 1.00 <SEP> liter <SEP><B><U> 0.05-1.00 <SEP> 0.3-0.6 </ U></U>
<tb> Fibers <SEP> of <SEP> glass <SEP> 4 <SEP> k <SEP> 0.125 <SEP> - <SEP> 5
<tb><U> Granulate <SEP> refractory, <SEP> by <SEP> example <SEP> pozzolan <SEP> 770 <SEP> l <SEP><B> 15-88 </ U> * The percentages of the air entrainer and the deflocculant are expressed in relation to the weight of the cement.

Une colonne de boisseaux obtenue à partir d'un béton dont la composition est celle présentée à la première colonne du tableau ci-dessus, à simple paroi (pleine), de diamètre hydraulique égal à 20 cm, de dimensions transversales extérieures égales à 29 x 29 cm, et de hauteur égale à 25 cm par élément, a été soumise aux essais définis par la norme précitée française XP P51-321, pour la classification T400 FC. A column of bushels obtained from a concrete whose composition is that presented in the first column of the table above, single-walled (full), with a hydraulic diameter equal to 20 cm, of external transverse dimensions equal to 29 x 29 cm, and height equal to 25 cm per element, was subjected to the tests defined by the aforementioned French standard XP P51-321, for classification T400 FC.

Après essais, un tel conduit s'est avéré répondre parfaitement aux critères exigés par la norme XP P51-321, dans la classification T400 FC. After testing, such a conduit has been found to perfectly meet the criteria required by the XP P51-321 standard, in the T400 FC classification.

Claims (1)

<B>REVENDICATIONS</B> 1/ Composition de béton ou mortier résistant à de très hautes températures, prête à l'emploi, et à l'état sec et divisé comprenant un ciment, des fibres de verre, et un granulat, caractérisée en ce qu'elle comprend un ciment Portland artificiel (en abrégé CPA), combiné avec un adjuvant entraîneur d'air. 21 Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'adjuvant ciment CPA représente au moins 10 %, et préférentiellement entre 12 et 45 % en poids de ladite composition, avec granulat. 3/ Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'adjuvant entraîneur d'air représente au moins 0,1 %, et préférentiellement entre 0,1 et 0,25 % en poids du ciment CPA. 4/ Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que les fibres de verre alcali-résistantes, ont un diamètre compris entre 12 et 20 Nm, et/ou ont une longueur comprise entre 12 et 50 mm. 5/ Composition selon la revendication 4, caractérisée en ce que les fibres de verre représentent une proportion pondérale comprise entre 0,125 et 5 %, du poids du ciment CPA. 6/ Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend une quantité de granulat de type pouzzolane, comprise entre 60 et 85 % du poids de la composition. 7/ Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un matériau résistant à une température d'au moins 1 000 C, différent d'un granulat de type pouzzolane, par exemple un laitier, des cendres volantes, des briques pilées réfractaires, de la pierre ponce, de la silice, de la chamotte, des schistes, de l'argile expansée ou un coke de charbon. 8/ Composition selon la revendication 7, caractérisée en ce que le ou les matériaux résistant à une température de 1 000 C constituent une proportion pondérale de 10 à 80 % de ladite composition, avec granulat. 9/ Pâte de béton ou mortier en vrac, susceptible d'être obtenue par gâchage d'une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, avec de 10 à 20 % de volumes d'eau pour un volume de ladite composition. 10/ Ouvrage ou élément de construction susceptible d'être obtenu par mise en forme puis séchage d'une pâte de béton selon la revendication 9, résistant à de très hautes températures. 11/ Conduit de fumée résistant à de très hautes températures, et conforme à la norme française XP P51-321, susceptible d'être obtenu à partir d'une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est constitué par un boisseau à simple paroi, ayant une épaisseur comprise entre 3 et 6 cm. 12 Procédé de fabrication d'un boisseau comprenant les étapes de . a) remplissage d'un moule à boisseau avec une pâte selon la revendication 9, b) vibration à haute fréquence de la pâte à l'intérieur du moule, c) pilonnage, d) extraction, e) séchage et conditionnement, caractérisé en ce que les opérations de (a) à (d) sont effectuées en environ 120 secondes. 13I Utilisation d'un adjuvant entraîneur d'air pour béton ou mortier, pour l'obtention, à partir d'un ciment CPA, d'un béton ou mortier résistant à de très hautes températures, au moins égales à 700 C.<B> CLAIMS </ B> 1 / Concrete composition or mortar resistant to very high temperatures, ready for use, and in the dry and divided state comprising a cement, glass fibers, and granulate, characterized in that it comprises an artificial Portland cement (abbreviated CPA), combined with an air-entraining admixture. Composition according to Claim 1, characterized in that the CPA cement adjuvant represents at least 10%, and preferably between 12 and 45% by weight of said composition, with granulate. 3 / Composition according to claim 1, characterized in that the air entraining admixture is at least 0.1%, and preferably between 0.1 and 0.25% by weight of the CPA cement. 4 / Composition according to claim 1, characterized in that the alkali-resistant glass fibers, have a diameter of between 12 and 20 Nm, and / or have a length of between 12 and 50 mm. 5 / Composition according to claim 4, characterized in that the glass fibers represent a weight proportion of between 0.125 and 5%, the weight of the CPA cement. 6 / Composition according to claim 1, characterized in that it comprises a quantity of pozzolan type granules, between 60 and 85% of the weight of the composition. 7 / Composition according to claim 1, characterized in that it comprises a material resistant to a temperature of at least 1000 C, different from a pozzolan type granulate, for example a slag, fly ash, bricks pounded refractories, pumice, silica, chamotte, shale, expanded clay or coal coke. 8 / Composition according to claim 7, characterized in that the material or materials resistant to a temperature of 1000 C constitute a weight proportion of 10 to 80% of said composition, with granulate. 9 / Concrete paste or mortar in bulk, obtainable by mixing a composition according to any one of claims 1 to 8, with 10 to 20% volumes of water for a volume of said composition. 10 / Work or building element that can be obtained by shaping and drying a concrete paste according to claim 9, resistant to very high temperatures. 11 / Smoke pipe resistant to very high temperatures, and complies with the French standard XP P51-321, obtainable from a composition according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it is constituted by a single wall plug, having a thickness of between 3 and 6 cm. A method of manufacturing a bushel comprising the steps of. a) filling a dough mold with a dough according to claim 9, b) high frequency vibration of the dough inside the mold, c) pounding, d) extraction, e) drying and conditioning, characterized in that that the operations of (a) to (d) are performed in about 120 seconds. 13I Use of an air entraining admixture for concrete or mortar, for obtaining, from a CPA cement, a concrete or mortar resistant to very high temperatures, at least equal to 700 C.
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