WO2023041691A1 - Mortier à base de terre amélioré - Google Patents

Mortier à base de terre amélioré Download PDF

Info

Publication number
WO2023041691A1
WO2023041691A1 PCT/EP2022/075743 EP2022075743W WO2023041691A1 WO 2023041691 A1 WO2023041691 A1 WO 2023041691A1 EP 2022075743 W EP2022075743 W EP 2022075743W WO 2023041691 A1 WO2023041691 A1 WO 2023041691A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mixture
proportion
volume
mortar
weight
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/075743
Other languages
English (en)
Inventor
Louis Perez
Hugo Perez
Original Assignee
Norper
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 Norper filed Critical Norper
Publication of WO2023041691A1 publication Critical patent/WO2023041691A1/fr

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/006—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing mineral polymers, e.g. geopolymers of the Davidovits type
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/08—Slag cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0039—Premixtures of ingredients
    • C04B40/0042—Powdery mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
    • C04B2111/00137—Injection moldable mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
    • C04B2111/00146—Sprayable or pumpable mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00482—Coating or impregnation materials

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing an earth-based mortar, which mortar can be used in injection as in projection.
  • the inventors have now developed a new earth-based mortar whose performance is improved while it uses lower proportions of lime, but also of crystallizer.
  • the addition of a porous silica-based material makes it possible to achieve the desired performance of the final product, even when the mortar does not include a crystallizer.
  • the mortar according to the invention incorporates a porous material rich in silica (such as, for example, diatomaceous earth, waste glass wool (eg cullet and fibers), waste bricks refractories (e.g. dust and residues), etc.).
  • a porous material rich in silica such as, for example, diatomaceous earth, waste glass wool (eg cullet and fibers), waste bricks refractories (e.g. dust and residues), etc.
  • a first object of the invention therefore relates to a process for spraying or injecting an earth-based mortar comprising the steps of:
  • a binder comprising slag or metakaolin and, optionally lime, in a proportion by volume of 15 to 50%, preferably 25 to 45%; [00010] ic) a material having a silica content greater than 50% (by weight), an open porosity greater than 45% as measured by mercury intrusion porosimetry, a particle size less than or equal to 5 mm, preferably 2 mm, and in a proportion by volume of 2 to 25%, preferably of 3 to 20% and, in a particularly preferred manner, of 4 to 18%, for example of 4 to 10%;
  • fibers in a proportion by volume of between 0 and 30%, preferably between 10 and 30% and, in a particularly preferred manner, between 10 and 20%;
  • the proportion by volume of each component corresponds to the volume occupied by this component relative to the total volume of the mortar mixture.
  • the porous and silica-rich material is chosen from the group comprising diatomaceous earth, waste glass or rock wool (eg cullet and fibers), waste refractory bricks (eg dust and residues ).
  • the silica-rich porous material used in the mortar according to the invention is diatomaceous earth. This is still known as kieselguhr. It is a siliceous sediment with very high porosity giving it significant liquid absorption properties.
  • the presence of such a porous material in the mortar advantageously makes it possible to adjust the proportion of water and allows to improve the performance of the material obtained.
  • Waste glass wool or refractory bricks when they are ground, are also porous materials rich in silica which make it possible in particular to reinforce the binder function of the mortar.
  • the particle size of this material is less than 1 mm. Typically, this particle size is between 1 and 500 ⁇ m.
  • the porous and silica-rich material has a silica content greater than 80% (by weight) and, in a particularly preferred manner, greater than 90%.
  • a porous material is a material containing pores or cavities of small size and which can contain one or more fluids (liquid or gas).
  • a structure is said to have open porosity when the pores are interconnected, thus forming very fine channels. Such an open porosity structure makes water absorption possible.
  • the silica-rich material is a material whose so-called “open” porosity is greater than 45%.
  • Porosity is a physical quantity between 0 and 100% (or between 0 and 1), which conditions the flow and retention capacities of a substrate.
  • This open porosity is measured in a conventional way by mercury intrusion porosimetry, that is to say by a method consisting in causing mercury to penetrate into the pores of a sample under increasing pressure, according to the WASHBURN equation which describes the mechanism of the intrusion.
  • the method consists of penetrating mercury into the pores of a sample under increasing pressure, and measuring the volume of mercury that has penetrated the material.
  • the total volume of mercury is distributed between the interparticle volume and the intraparticle volume (the pore volume).
  • the porosity is expressed by the volume fraction of the pore volume compared to the total volume of the sample.
  • the porous material rich in silica has an open porosity greater than 60% and, in a particularly preferred manner, greater than 80%, or even greater than 90%.
  • Mortar means both a coating, which can be applied to a surface and having a resistance of at least 5 MPa, an assembly mortar or filling with a strength of at least 10 MPa, than a mortar intended for the manufacture of a load-bearing wall with a strength of at least 15 MPa.
  • the method according to the invention can therefore allow the creation of a coating as well as a wall.
  • the mortar prepared by the method according to the invention comprises cement in a proportion by volume less than or equal to 5%, preferably less than or equal to 0.5% and, in a particularly preferred manner, a proportion by volume of 0% cement.
  • the environmental impact of the process according to the invention is therefore much less than that of existing processes which generally use at least 10% cement.
  • Earth means earth from earthworks or excavation (quarry) operations, or even crushed deconstruction materials (excluding topsoil).
  • deconstruction material concrete, plaster, stone or even mortar.
  • the earth is chosen from the group comprising earth resulting from earthworks or excavation (quarry) operations.
  • This earth may therefore present a very great diversity of nature depending on the site from which it comes. We can thus find soils integrating gypsum, silt, limestone, silica, clay or even their mixture.
  • said earth will incorporate a clay content of less than or equal to 50% by weight, preferably less than or equal to 25% and, in a particularly preferred manner, less than or equal to 10%.
  • a content can be determined by a particle size method such as that described in standard NF X31-107.
  • the earth does not come from sand quarries, nor from aggregate quarries (virgin aggregates).
  • earth having undergone at most one pre-treatment by grinding, sorting (eg depending on the tint), sieving and/or drying before being mixed with the other components of the earth mortar.
  • the earth used in the mortar according to the invention has not undergone any sorting or sieving step so to eliminate the elements having a dimension comprised between 10 and 20 mm, preferably between 10 and 15 mm.
  • the earth used has therefore not undergone any chemical pretreatment, such as a pretreatment with a surfactant, which pretreatment with a surfactant, in connection with a clay, makes it possible to modify its structure in order to allow its liquefaction.
  • the earth used in the method according to the invention will have a particle size less than or equal to 10 mm, preferably less than or equal to 6 mm.
  • the method according to the invention will therefore preferably comprise a step of sieving the earth prior to step i).
  • the method according to the invention will preferably comprise a step prior to step i) of extracting the earth and, optionally, sieving it.
  • slag is meant the slag formed during the melting or production of the metal by liquid means. It is a mixture composed mainly of silicates, aluminates and lime with various metal oxides except iron oxides.
  • the slag will preferably be used in a proportion by volume of between 10 and 40%, preferably between 10 and 30%.
  • metakaolin is meant the product of a calcination of kaolin and/or kaolin clay.
  • the binder comprises slag and, optionally, lime.
  • Lime will preferably be used in a proportion by volume of between 0 and 20%, preferably between 1 and 20%, for example between 1 and 15%, and particularly preferably between 1 and 10%.
  • lime By lime is meant artificial lime which essentially comprises calcium and magnesium oxide and/or calcium and magnesium hydroxide.
  • the lime is chosen from the group comprising hydraulic lime and aerial lime.
  • hydraulic lime will be used, which preferably does not include cement.
  • hydraulic lime NHL 3.5 or NHL 5 will be used.
  • aggregates is meant both natural aggregates (eg gravel or sand) and recycled aggregates (eg concrete or crushed mortar).
  • particle size preference will be given to a particle size between 4 and 10 mm and, in a particularly preferred manner, a particle size between 4 and 6 mm.
  • the proportion of aggregates added in addition to the earth is adapted so that the total volume proportion of aggregates is between 0 and 20%, preferably between 5 and 20% and particularly preferably between 10 and 20 %.
  • the method according to the invention will preferably comprise a step prior to step i) of extraction aggregates and, optionally, sieving them.
  • crystallizer sometimes also called mineralizer, is meant compounds capable of forming, by a reaction qualified as mineralization and with the soluble compounds of the mortar (free lime), crystalline and insoluble complexes.
  • silicate salts e.g. sodium carbonate (e.g. natron), alginate salts.
  • carbonate salts e.g. sodium carbonate (e.g. natron)
  • alginate salts e.g. sodium carbonate (e.g. natron)
  • Such crystallizers are known for use in the waterproofing of concrete, in particular under the names PENETRON, XYPEX, VANDEX, mineralizer B HYDRO-MINERAL, etc.
  • the crystallizer comprises silicate ions capable of forming silicate complexes with calcium hydroxide, in particular calcium, magnesium, sodium or even potassium silicate.
  • step if) is carried out simultaneously or consecutively to step ib), preferably simultaneously.
  • fibers we mean both synthetic fibers (eg polypropylene fibers, glass fibers, carbon fibers, etc.) and natural fibers (eg hemp), which fibers can be in any form (elongated or circular), preferably in elongated form.
  • synthetic fibers eg polypropylene fibers, glass fibers, carbon fibers, etc.
  • natural fibers eg hemp
  • the fibers used are solid fibers, that is to say they have a structure devoid of cavities.
  • the fibers used have a length of between 5 and 100 mm, preferably between 5 and 70 mm and, in a particularly preferred manner, between 10 and 50 mm.
  • natural fibers or plant fibers will be used.
  • fiber plants a large part of which are well known.
  • bast fibres corresponding to the fiber of the bark, mention may be made of for example hemp, jute, kenaf, barrel creeper, flax, nettle, papyrus, esparto, linden fibers, bamboo fibers, Obviously cane fibers, rush sea bass, miscanthus fibers, bagasse, etc.
  • leaf fibers mention may be made of Manila hemp (from abaca), pina (from pineapple), agave leaf fiber (eg sisal).
  • the mortar may incorporate other adjuvants such as plasticizers, water-retaining agents, water-repellent agents, biocides, fungicides, dispersants, air-entraining agents (hunters), setting accelerators , setting retarders, thinners, antifreeze agents or expansion agents.
  • adjuvants such as plasticizers, water-retaining agents, water-repellent agents, biocides, fungicides, dispersants, air-entraining agents (hunters), setting accelerators , setting retarders, thinners, antifreeze agents or expansion agents.
  • each of these adjuvants may be added to the mortar alone or in combination with one or more other adjuvants.
  • Step i) of mixing can be carried out according to techniques well known to those skilled in the art.
  • the mixture is produced using a mixer, in particular a mobile mixer with horizontal or vertical axes allowing the mixture to be produced on the very site where the wall is to be produced.
  • step i If the earth-based mortar cannot be used immediately at the end of step i), it is also possible, while omitting to add at least the water, to bag the mixture during of step i) for its transport and/or storage before being finalized prior to its use in step ii) of the method according to the invention.
  • the pumping step ii) can be carried out according to techniques well known to those skilled in the art.
  • This pumping step is carried out using a pumping means such as a piston pump or a worm screw pump.
  • the mixture is heated to a temperature greater than or equal to 40° C., preferably greater than or equal to 45° C. during this pumping step so as to allow rapid setting of the mortar, especially in the case of a projection on a vertical surface.
  • Such a temperature may possibly be obtained by the sole friction of the mixture obtained at the end of step i) with the surfaces of the device allowing the pumping (eg friction of the mixture with the surface of the endless screw) .
  • the latter is intended for injection into a mold for a construction element.
  • mold of at least one construction element is meant a mold chosen from the group comprising molds for concrete blocks, hollow or solid, curbs, cobblestones and slabs.
  • the method according to the invention may also comprise the step of:
  • This compression step is performed by devices well known to those skilled in the art.
  • this step can be followed or preceded by a step of stirring the mixture in the mold to limit the presence of bubbles.
  • the method according to the invention may further comprise the step of:
  • This agitation step can be carried out by means of vibrating devices positioned in the mold or associated with it. Examples include vibration tables or vibrating probes (needles).
  • This step may be followed by a step vi) of drying and demoulding.
  • the latter is intended for projection onto a horizontal or vertical surface, preferably onto a vertical surface.
  • the characteristics of the earth-based mortar according to the invention, and in particular its rapid setting allow its projection on a vertical surface by layer of about ten centimeters and without observing sag. It is also possible to carry out successive applications of the mortar according to the invention by applying a covering time of between 30 minutes to 6 hours between two successive layers, preferably between 1 and 3 hours.
  • the method according to the invention allows the production of a thickness of earth-based mortar which can be up to 50 cm, preferably up to 25 cm. Note that this thickness can be achieved by means of one or more applications of the mortar on the surface. Typically, each application will increase the thickness by no more than 10 cm.
  • the surface on which the earth-based mortar is projected comprises a reinforcing element, which can for example take the form of a reinforcement, which reinforcement can be metallic, plastic (polyethylene, polypropylene, etc.) vegetable (bamboo, cane from EUR, etc.).
  • the projection As regards the projection as such, it is carried out by means of devices well known to those skilled in the art. Typically, such a projection is carried out by means of a projection lance placed at the outlet of the pumping means.
  • Such a spray lance takes the form of a flexible pipe of suitable section at the end of which is positioned a spray nozzle.
  • a projection lance also incorporates an air inlet slightly upstream of the nozzle, which air inlet contributes to the projection of the earth-based mortar and to the training of said earth-based mortar in view of its projection onto a vertical or horizontal surface.
  • a second object of the invention relates to the earth-based mortar as obtained in Tissue from step i) of the process described above.
  • Such a mortar according to comprises:
  • crystallizer in a proportion by volume of between 0 and 15%; preferably between 0.1 and 10% and, particularly preferably between 0.2 and 5%;
  • the mortar according to the invention is packaged in a bag and does not include water.
  • a third object of the invention relates to a mixture intended for the preparation of a mortar according to the invention, which mixture comprises:
  • crystallizer between 0 and 30% by weight of crystallizer (relative to the total weight of the mixture), preferably between 0.2 and 15% and, particularly preferably between 0.5 and 8%.
  • this mixture does not include any earth, aggregates or plant fibers which are intended to be added on the site to produce the earth-based mortar.
  • the binder comprises slag and, preferably, lime.
  • a preferred mixture comprises:
  • the mixture according to the invention is packaged in a bag and does not include water.
  • a fourth object of the invention relates to a construction element capable of being obtained using a mortar as defined previously.
  • a product can take the form of any construction element, whether cinder block (solid or hollow), curbs, cobblestones and slabs.
  • a fifth object of the invention relates to the use of a mortar or a mixture as described above for the production of earth-based construction elements.
  • construction elements we mean partitions, agglomerations, concrete blocks (hollow or solid), curbs, cobblestones, slabs, etc.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un procédé de projection ou d'injection d'un mortier à base de terre comprenant les étapes de :i) préparation du mortier par le mélange de : ia) une terre issue d'opérations de terrassement ou d'excavation (carrière), ou encore des matériaux de déconstruction concassé (béton, brique, plâtre, pierre, et mortier) mais ne provient pas de carrières de sable, ni de carrières de granulats (granulats vierges) et à l'exclusion de la terre végétale, d'une granulométrie inférieure ou égale à 20 mm dans une proportion volumique de 20 à 55 %; ib) un liant comprenant du laitier ou du métakaolin et, éventuellement de la chaux, dans une proportion volumique de 15 à 50 %; ic) un matériau présentant un taux en silice supérieur à 50% (en poids), une porosité ouverte supérieure à 45% telle que mesurée par porosimétrie par intrusion au mercure, une granulométrie inférieure ou égale à 5mm, et dans une proportion volumique de 2 à 25 %, id) des agrégats dont la granulométrie est comprise entre 2 et 20 mm, et dans une proportion volumique de 0 à 20 %; id) des fibres dans une proportion volumique comprise entre 0 et 30 %; ie) du cristallisateur dans une proportion volumique comprise entre 0 et 15 %; et if) de l'eau dans une proportion volumique comprise entre 5 et 25 % ii) pompage du mélange obtenu en i); et iii) injection du mélange dans un moule ou projection du mélange sur une surface verticale ou horizontale.

Description

Mortier à base de terre amélioré
[0001] La présente invention concerne un procédé de fabrication d’un mortier à base de terre, lequel mortier peut être utilisé en injection qu’en projection.
[0002] Si le béton constitue aujourd’hui encore le matériau de construction de référence, une nouvelle réglementation environnementale (RE 2020) impose, pour calculer la performance environnementale d’un bâtiment, de prendre en compte non seulement l’isolation de cette construction mais également les impacts environnementaux globaux associés à cette construction.
[0003] Face à cette problématique, les inventeurs ont développé un mortier utilisant les terres du chantier, lequel mortier est décrit dans les demandes de brevet Français FR 20/02525 et FR 21/02501. Maintenant, et pour bénéficier d’une performance optimale, ce mortier devait intégrer un cristallisateur et une proportion non négligeable de chaux, laquelle était généralement supérieure à 15% en volume, voire même à 20%.
[0004] Les inventeurs ont maintenant développé un nouveau mortier à base de terre dont les performances sont améliorées alors qu’il utilise des proportions moindres en chaux, mais aussi en cristallisateur. L’ajout d’un matériau poreux à base de silice permet d’atteindre les performances recherchées du produit final, même lorsque le mortier ne comprend pas de cristallisateur.
[0005] Pour se faire, le mortier selon l’invention intègre, un matériau poreux et riche en silice (tels que par exemple des terres de diatomée, des déchets de laine de verre (ex. calcin et fibres), des déchets de briques réfractaires (ex. poussières et résidus), etc.).
[0006] En conséquence, un premier objet de l’invention porte donc sur un procédé de projection ou d’injection d’un mortier à base de terre comprenant les étapes de :
[0007] i) préparation du mortier par le mélange de :
[0008] ia) une terre d’une granulométrie inférieure ou égale à 20 mm, de préférence inférieure ou égale à 15 mm dans une proportion volumique de 20 à 55 % et, de manière particulièrement préférée de 20 à 40 % ;
[0009] ib) un liant comprenant du laitier ou du métakaolin et, éventuellement de la chaux, dans une proportion volumique de 15 à 50 %, de préférence de 25 à 45 % ; [00010] ic) un matériau présentant un taux en silice supérieur à 50% (en poids), une porosité ouverte supérieure à 45% telle que mesurée par porosimétrie par intrusion au mercure, une granulométrie inférieure ou égale à 5 mm, de préférence à 2 mm, et dans une proportion volumique de 2 à 25 %, de préférence de 3 à 20% et, de manière particulièrement préférée, de 4 à 18%, par exemple de 4 à 10% ;
[00011] id) des agrégats dont la granulométrie est comprise entre 2 et 20 mm, de préférence entre 2 et 15 mm, et dans une proportion volumique de 0 à 20 % ;
[00012] ie) des fibres dans une proportion volumique comprise entre 0 et 30 %, de préférence entre 10 et 30 % et, de manière particulièrement préférée, entre 10 et 20 % ;
[00013] if) du cristallisateur dans une proportion volumique comprise entre 0 et
15 % ; de préférence entre 0,1 et 10% et, de manière particulièrement préférée entre 0,2 et 5% ; et
[00014] ig) de l’eau dans une proportion volumique comprise entre 5 et 25%, de préférence entre 5 et 20 % ;
[00015] ii) pompage du mélange obtenu en i); et
[00016] iii) injection du mélange dans un moule ou projection du mélange sur une surface verticale ou horizontale.
[00017] La proportion volumique de chaque composant correspond au volume occupé par ce composant par rapport au volume total du mélange de mortier.
[00018] Avantageusement, le matériau poreux et riche en silice est choisi dans le groupe comprenant la terre de diatomée, les déchets de laine de verre ou roche (ex. calcin et fibres), les déchets de briques réfractaires (ex. poussières et résidus).
[00019] De façon préférée, le matériau poreux riche en silice utilisé dans le mortier selon l’invention est la terre de diatomée. Celle-ci est encore connue sous le nom de kieselguhr. Il s’agit d’un sédiment siliceux dont la porosité est très élevée lui conférant des propriétés d’absorption importantes des liquides. La présence d’un tel matériau poreux dans le mortier permet avantageusement d’ajuster la proportion d’eau et permet d’améliorer les performances du matériau obtenu.
[00020] Les déchets de laine de verre ou de briques réfractaires, lorsqu’ils sont broyés, sont également des matériaux poreux riches en silice qui permettent notamment de renforcer la fonction liant du mortier.
[00021] Avantageusement, la granulométrie de ce matériau est inférieure à 1 mm. Typiquement, cette granulométrie est comprise entre 1 et 500 pm.
[00022] De préférence, le matériau poreux et riche en silice présente un taux en silice supérieur à 80% (en poids) et, de manière particulièrement préférée, supérieure à 90%.
[00023] Un matériau poreux est un matériau renfermant des pores ou des cavités de petite taille et pouvant contenir un ou plusieurs fluides (liquide ou gaz). Une structure est dite comme présentant une porosité ouverte lorsque les pores sont reliés entre eux, formant alors des canaux très fins. Une telle structure à porosité ouverte rend possible l’absorption d’eau.
[00024] Le matériau riche en silice est un matériau dont la porosité dite « ouverte » est supérieure à 45%. La porosité est une grandeur physique comprise entre 0 et 100% (ou entre 0 et 1), qui conditionne les capacités d'écoulement et de rétention d'un substrat. Cette porosité ouverte est mesurée de façon classique par la porosimétrie par intrusion au mercure, c’est-à-dire par une méthode consistant à faire pénétrer du mercure dans les pores d’un échantillon sous pression croissante, selon l’équation de WASHBURN qui décrit le mécanisme de l’intrusion. La méthode consiste à faire pénétrer du mercure dans les pores d’un échantillon sous pression croissante, et à mesurer le volume de mercure ayant pénétré dans le matériau. Le volume total de mercure se répartit entre le volume interparticulaire et le volume intraparticulaire (le volume poreux). La porosité est exprimée par la fraction volumique du volume poreux par rapport au volume total de l'échantillon.
[00025] De préférence encore, le matériau poreux et riche en silice présente une porosité ouverte supérieure à 60% et, de manière particulièrement préférée, supérieure à 80%, voire supérieure à 90%.
[00026] Par mortier, on entend aussi bien un enduit, lequel peut s’appliquer sur une surface et présentant une résistance d’au moins 5 MPa, un mortier de montage ou de remplissage avec une résistance d’au moins 10 MPa, qu’un mortier destiné à la fabrication d’un mur porteur avec une résistance d’au moins 15 MPa.
[00027] Le procédé selon l’invention peut donc permettre tout aussi bien la création d’un enduit que d’un mur.
[00028] Avantageusement, le mortier préparé par le procédé selon l’invention comprend du ciment dans une proportion volumique inférieure ou égale à 5%, de préférence inférieure ou égale à 0,5% et, de manière particulièrement préférée, une proportion volumique de 0% de ciment.
[00029] L’impact environnemental du procédé selon l’invention est donc bien moindre que celui des procédés existants qui utilisent en général au moins 10% de ciment.
[00030] Par terre, on entend la terre issue d’opérations de terrassement ou d’excavation (carrière), ou encore des matériaux de déconstruction concassé (à l’exclusion de la terre végétale).
[00031] Par matériau de déconstruction, on entend du béton, du plâtre, de la pierre ou encore du mortier.
[00032] Avantageusement, la terre est choisie dans le groupe comprenant la terre issue d’opérations de terrassement ou d’excavation (carrière).
[00033] Cette terre pourra donc présenter une très grande diversité de nature en fonction du site dont elle provient. On pourra ainsi trouver des terres intégrant du gypse, du limon, du calcaire, de la silice, de l’argile ou même leur mélange. De préférence, ladite terre intégrera une teneur en argile inférieures ou égale à 50% en poids, de préférence inférieure ou égale à 25 % et, de manière particulièrement préférée, inférieure ou égale à 10%. Une telle teneur peut être déterminée par une méthode granulométrique telle que celle décrite dans la norme NF X31-107.
[00034] Maintenant, la terre ne provient pas de carrières de sable, ni de carrières de granulats (granulats vierges).
[00035] En outre, on préférera une terre ayant subie au plus un prétraitement par broyage, triage (ex. en fonction de la teinte), tamisage et/ou séchage avant d’être mélangée avec les autres composants du mortier de terre. Maintenant, la terre utilisée dans le mortier selon l’invention n’a subi aucune étape de triage ou de tamisage de sorte à éliminer les éléments présentant une dimension comprise entre 10 et 20 mm, de préférence entre 10 et 15 mm. A noter que la terre utilisée n’a donc subi aucun prétraitement chimique, comme un prétraitement avec un tensio-actif, lequel prétraitement avec un tensio-actif, en lien avec une argile, permet de modifier sa structure en vue de permettre sa liquéfaction.
[00036] En préalable à l’utilisation d’une terre, on prendra soin de déterminer la présence ou non de traces d’éléments métalliques (Pb, As, etc.) de sorte à prévenir toute contamination.
[00037] Avantageusement, la terre utilisée dans le procédé selon l’invention présentera une granulométrie inférieure ou égale à 10 mm, de préférence inférieure ou égale à 6 mm.
[00038] L’ obtention d’une terre présentant une granulométrie souhaitée à partir d’une telle diversité de sources nécessitera généralement, outre la détermination de la granulométrie de la terre, une opération de tamisage.
[00039] Selon un mode de réalisation préféré, le procédé selon l’invention comprendra donc de préférence une étape de tamisage de la terre préalable à l’étape i).
[00040] La très grande adaptabilité du procédé selon l’invention aux différents types de terre existant lui permet d’utiliser la terre même du chantier sur lequel le procédé est mis en œuvre.
[00041] Selon un autre mode de réalisation préféré, le procédé selon l’invention comprendra de préférence une étape préalable à l’étape i) d’extraction de la terre et, éventuellement, de tamisage de celle-ci.
[00042] Par laitier, on entend les scories formées en cours de fusion ou d’élaboration du métal par voie liquide. Il s’agit d’un mélange composé essentiellement de silicates, d’ aluminates et de chaux avec divers oxydes métalliques à l’exception des oxydes de fer.
[00043] Le laitier sera utilisé de préférence dans une proportion volumique comprise entre 10 et 40 %, de préférence entre 10 et 30 %.
[00044] Par métakaolin, on entend le produit d’une calcination de kaolin et/ou d’argile kaolinique. [00045] De préférence, le liant comprend du laitier et, éventuellement, de la chaux.
[00046] La chaux sera utilisée de préférence dans une proportion volumique comprise entre 0 et 20%, de préférence entre 1 et 20 %, à titre d’exemple entre 1 et 15 %, et de manière particulièrement préférée entre 1 et 10 %.
[00047] Par chaux, on entend de la chaux artificielle laquelle comporte essentiellement de l’oxyde de calcium et de magnésium et/ou de l’hydroxyde de calcium et de magnésium.
[00048] Avantageusement, la chaux est choisie dans le groupe comprenant la chaux hydraulique et de la chaux aérienne.
[00049] De préférence, on utilisera de la chaux hydraulique, laquelle ne comprend de préférence pas de ciment.
[00050] De préférence, on utilisera une chaux hydraulique NHL 3,5 ou NHL 5.
[00051] De préférence, on évitera d’utiliser une chaux hydraulique NHL 3,5 Z ou NHL 5 Z, dans la mesure où elle comprend du ciment.
[00052] Par agrégats, on entend aussi bien des agrégats naturels (ex. gravier ou sable) que des agrégats recyclés (ex. béton ou mortier concassé).
[00053] Maintenant, il est possible de mélanger les différents types d’agrégats, naturels et recyclés, selon des proportions variables.
[00054] Pour ce qui est de la granulométrie, on préférera une granulométrie comprise entre 4 et 10 mm et, de manière particulièrement préférée, une granulométrie comprise entre 4 et 6 mm.
[00055] Comme pour la terre, il est possible d’utiliser des agrégats issus pour tout ou partie du chantier sur lequel le procédé est mis en œuvre.
[00056] Dans le cas où la terre utilisée intègre des agrégats. Alors la proportion d’agrégats rajoutés en sus de la terre est adaptée de sorte à ce que la proportion volumique totale d’agrégats soit comprise entre 0 et 20%, de préférence entre 5 et 20% et de manière particulièrement préférée entre 10 et 20%.
[00057] Selon encore un autre mode de réalisation préféré, le procédé selon l’invention comprendra de préférence une étape préalable à l’étape i) d’extraction d’agrégats et, éventuellement, de tamisage de ceux-ci.
[00058] Par cristallisateur, appelé parfois également minéralisant, on entend des composés à même de former, par une réaction qualifiée de minéralisation et avec les composés solubles du mortier (la chaux libre), des complexes cristallins et insolubles.
[00059] A titre d’exemple de tels composés, on peut citer par exemple des sels de silicates, des sels de carbonate (ex. carbonate de sodium (ex. natron), des sels d’alginates.
[00060]
[00061] De tels cristallisateurs sont connus pour une utilisation dans l’imperméabilisation des bétons, notamment sous les dénomination PENETRON, XYPEX, VANDEX, minéralisant B HYDRO-MINERAL, etc.
[00062] De préférence, le cristallisateur comprend des ions silicates à même de former des complexes de silicate avec l’ hydroxyde de calcium, notamment du silicate de calcium, de magnésium, de sodium ou encore de potassium.
[00063] Selon un mode de réalisation préféré du procédé selon l’invention, l’étape if) est réalisée simultanément ou consécutivement à l’étape ib), de préférence simultanément.
[00064] Par fibres, on entend aussi bien des fibres synthétiques (ex. fibres polypropylène, fibres de verre, fibres de carbone, etc.) que des fibres naturelles (ex. chanvre), lesquels fibres peuvent se présenter sous toute forme (allongée ou circulaire), de préférence sous forme allongée.
[00065] Avantageusement, les fibres utilisées sont des fibres pleines, c’est-à-dire qu’elles présentent une structure dépourvue de cavités.
[00066] Typiquement, les fibres utilisées présentent une longueur comprise 5 entre et 100 mm, de préférence entre 5 et 70 mm et, de manière particulièrement préférée entre 10 et 50 mm.
[00067] Selon un mode de réalisation préférée, on utilisera des fibres naturelles ou fibres végétales. Pour obtenir de telles fibres végétales, on pourra utiliser des plantes à fibres dont une grande partie sont bien connues.
[00068] Pour les fibres libériennes, correspondant au fibre de l’écorce, on peut citer à titre d’exemple le chanvre, la jute, le kénaf, la liane à barriques, le lin, l’ortie, le papyrus, le sparte, les fibres de tilleul, les fibres de bambou, les fibres de canne de Provence, le jonc de mer, les fibres de miscanthus, la bagasse, etc.
[00069] Pour les fibres de feuilles, on peut citer le chanvre de Manille (provenant de l’abaca), la pina (venant de l’ananas), la fibre de feuille d’agave (ex. sisal).
[00070] Pour les fibres provenant de graines ou de fruit, on peut citer le coir, la balle ou la paille de riz ou encore le coton.
[00071] Finalement, le mortier pourra intégrer d’autres adjuvants comme des agents plastifiants, des agents rétenteurs d’eau, des agents hydrofuges, des biocides, des fongicides, des dispersants, entraîneur d’air (chasseur), des accélérateurs de prise, des retardateurs de prise, des fluidifiants, des agents antigel ou encore des agents d’expansion.
[00072] Naturellement, chacun de ces adjuvants pourra être ajouté au mortier seul ou en combinaison avec un ou plusieurs autres adjuvants.
[00073] L’étape i) de mélange peut être effectuée selon des techniques bien connues de l’homme du métier.
[00074] Avantageusement, le mélange est réalisé à l’aide d’un malaxeur, notamment un malaxeur mobile à axes horizontaux ou verticaux permettant la réalisation du mélange sur le site même où doit être réalisé le mur.
[00075] Si le mortier à base de terre ne peut pas être utilisé immédiatement à l’issu de l’étape i), il est également possible, en omettant alors d’ajouter à minima l’eau, d’ensacher le mélange lors de l’étape i) pour son transport et/ou stockage avant d’être finalisé préalablement à son utilisation dans l’étape ii) du procédé selon l’invention.
[00076] L’étape ii) de pompage peut être effectuée selon des techniques bien connues de l’homme du métier.
[00077] Cette étape de pompage est réalisée à l’aide d’un moyen de pompage comme une pompe à pistons ou une pompe à vis sans fin.
[00078] Avantageusement, le mélange est chauffé à une température supérieure ou égale à 40°C, de préférence supérieure ou égale à 45°C lors de cette étape de pompage de sorte à permettre une prise rapide du mortier, surtout dans le cas d’une projection sur une surface verticale.
[00079] Une telle température pourra éventuellement être obtenue par la seule friction du mélange obtenu à l’issu de l’étape i) avec les surfaces du dispositif permettant le pompage (ex. friction du mélange avec la surface de la vis sans fin).
[00080] Selon un mode de réalisation particulier du procédé selon l’invention, celui- ci est destiné à l’injection dans un moule pour un élément de construction.
[00081] En effet, les spécificités du mortier obtenu permettent son utilisation industrielle dans la fabrication d’éléments de construction comme des bordures, des parpaings, des pavés, etc.
[00082] Par moule d’au moins un élément de construction, on entend un moule choisi dans le groupe comprenant les moules de parpaing, creux ou plein, de bordures, de pavés et de dalles.
[00083] Dans ce cas, le procédé selon l’invention peut comprendre en outre l’étape de :
[00084] iv) compression du mélange injecté dans un moule pour au moins un élément de construction.
[00085] Cette étape de compression est faite par des dispositifs bien connus de l’homme du métier.
[00086] Au besoin, cette étape peut être suivie ou précédée d’une étape d’agitation du mélange dans le moule pour limiter la présence de bulles.
[00087] Aussi, le procédé selon l’invention peut comprendre en outre l’étape de :
[00088] v) agitation du mélange dans le moule.
[00089] Cette étape d’agitation peut être effectuée au moyen de dispositifs vibrants positionnés dans le moule ou associés à celui-ci. A titre d’exemples, on peut citer des tables vibratoires ou des sondes (aiguilles) vibrantes.
[00090] Cette étape pourra être suivie d’une étape vi) de séchage et de démoulage.
[00091] Selon un autre mode de réalisation particulier du procédé selon l’invention, celui-ci est destiné à la projection sur une surface horizontale ou verticale, de préférence sur une surface verticale. [00092] En effet, et de façon surprenante, les caractéristiques du mortier à base de terre selon l’invention, et notamment sa prise rapide, permette sa projection sur une surface verticale par couche d’une dizaine de centimètres et sans observer d’affaissement. Il est en outre possible d’effectuer des applications successives du mortier selon l’invention en appliquant un délai de recouvrement compris entre 30 minutes à 6 heures entre deux couches successives, de préférence entre 1 et 3 heures.
[00093] Avantageusement, le procédé selon l’invention permet la réalisation d’une épaisseur de mortier à base de terre pouvant aller jusqu’à 50 cm, de préférence jusqu’à 25 cm. A noter que cette épaisseur peut être réalisée au moyen d’une ou plusieurs applications du mortier sur la surface. Typiquement, chaque application permettra d’augmenter l’épaisseur d’au plus 10 cm.
[00094] Maintenant et préférentiellement, la surface sur laquelle est projetée le mortier à base de terre comprend un élément de renfort, lequel peut par exemple prendre la forme d’une armature, laquelle armature peut être métallique, en plastique (polyéthylène, polypropylène, etc.) végétale (bambou, canne de Provence, etc.).
[00095] Pour ce qui est de la proj ection en tant que telle, elle est réalisée au moyen de dispositifs bien connus de l’homme du métier. Typiquement, une telle projection est réalisée au moyen d’une lance de projection placée en sortie du moyen de pompage.
[00096] Une telle lance de projection prend la forme d’un tuyau souple de section adaptée à l’extrémité duquel est positionné une buse de projection. Typiquement, une telle lance de projection intègre en outre une arrivée d’air légèrement en amont de la buse, laquelle arrivée d’air contribue à la projection du mortier à base de terre qu’à l’entrainement dudit mortier à base de terre en vue de sa projection sur une surface verticale ou horizontale.
[00097] Un deuxième objet de l’invention vise le mortier à base de terre tel qu’obtenu à Tissu de l’étape i) du procédé décrit précédemment.
[00098] Un tel mortier selon comprend :
[00099] a) une terre d’une granulométrie inférieure ou égale à 20 mm, de préférence inférieure ou égale à 15 mm dans une proportion volumique de 20 à 55 %, de préférence de 20 à 40 % ; [000100] b) un liant comprenant du laitier ou du métakaolin et, éventuellement de la chaux, dans une proportion volumique de 15 à 50 %, de préférence de 25 à 45 % ;
[000101] c) un matériau présentant un taux en silice supérieur à 50% (en poids), une porosité ouverte supérieure à 45% telle que mesurée par porosimétrie par intrusion au mercure, une granulométrie inférieure ou égale à 5mm, de préférence à 2 mm, et dans une proportion volumique de 2 à 25 %, de préférence de 3 à 15% et, de manière particulièrement préférée, de 4 à 12% ;
[000102] d) des agrégats dont la granulométrie est comprise entre 2 et 20 mm, de préférence entre 2 et 15 mm, et dans une proportion volumique de 0 à 20 % ;
[000103] e) des fibres dans une proportion volumique comprise entre 0 et 30%, de préférence entre 10 et 30 %, et de manière particulièrement préférée entre 10 et 20 % ;
[000104] f) du cristallisateur dans une proportion volumique comprise entre 0 et 15 % ; de préférence entre 0,1 et 10% et, de manière particulièrement préférée entre 0,2 et 5% ; et
[000105] g) éventuellement de l’eau dans une proportion volumique comprise entre 5 et 25 %, de préférence entre 5 et 20 %.
[000106] Les caractéristiques et proportions de chaque composant du mortier sont telles que décrites précédemment.
[000107] Avantageusement, le mortier selon l’invention est conditionné en sac et ne comprend pas d’eau.
[000108] Un troisième objet de l’invention porte sur un mélange destiné à la préparation d’un mortier selon l’invention, lequel mélange comprend :
[000109] a) entre 50 et 99% en poids d’un liant (par rapport au poids total du mélange) comprenant du laitier ou du métakaolin et, éventuellement de la chaux, [000110] b) entre 1 et 20 % en poids d’un matériau présentant un taux en silice supérieur à 50% (en poids), une porosité ouverte supérieure à 45% telle que mesurée par porosimétrie par intrusion au mercure, une granulométrie inférieure ou égale à 5mm, de préférence à 2 mm (par rapport au poids total du mélange), de préférence entre 2 et 15 % et, de manière particulièrement préférée, entre 2 et 12 %.
[000111] c) entre 0 et 30 % en poids de cristallisateur (par rapport au poids total du mélange), de préférence entre 0,2 et 15% et, de manière particulièrement préférée entre 0,5 et 8%.
[000112] De préférence, ce mélange ne comprend ni terre, ni agrégats, ni fibres végétales qui sont destinés à être ajoutés sur le chantier pour réaliser le mortier à base de terre.
[000113] Avantageusement, le liant comprend du laitier et, de préférence, de la chaux.
[000114] En conséquence, un mélange préféré comprend :
[000115] a) entre 50 et 85% en poids de laitier (par rapport au poids total du mélange), de préférence entre 55 et 85 % et, de manière particulièrement préférée, entre 65 et 80 %,
[000116] b) entre 3 et 30 % en poids de chaux (par rapport au poids total du mélange), de préférence entre 5 et 20 % et, de manière particulièrement préférée, entre 5 et 15 %.
[000117] c) entre 1 et 20 % en poids d’un matériau présentant un taux en silice supérieur à 50% (en poids), une porosité ouverte supérieure à 45%, une granulométrie inférieure ou égale à 5mm, de préférence à 2 mm (par rapport au poids total du mélange), de préférence entre 2 et 15 % et, de manière particulièrement préférée, entre 2 et 10 %.
[000118] d) entre 0, et 30 % en poids de cristallisateur (par rapport au poids total du mélange), de préférence entre 0,2 et 15% et, de manière particulièrement préférée entre 0,5 et 8%.
[000119] Avantageusement, le mélange selon l’invention est conditionné en sac et ne comprend pas d’eau.
[000120] Un quatrième objet de l’invention porte sur un élément de construction susceptible d’être obtenu à l’aide d’un mortier tel que défini précédemment. [000121] Un tel produit peut prendre la forme de tout élément de construction que ce soit parpaing (plein ou creux), de bordures, de pavés et de dalles.
[000122] Un cinquième objet de l’invention vise l’utilisation d’un mortier ou d’un mélange tel que décrit précédemment pour la réalisation d’éléments de construction à base de terre.
[000123] Par éléments de construction, on entend des cloisons, des agglos, des parpaing (creux ou plein), des bordures, des pavés, des dalles, etc.
[000124] Par réalisation, on entend la réalisation par injection ou projection.
[000125] D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description détaillée donnée ci-après à titre indicatif.
[000126] Procédé de préparation du mortier de terre
[000127] La terre de site a été préalablement tamisée avec des mailles de 10 mm.
[000128] La terre de site tamisée est ensuite incorporée dans la cuve du mal7axeur d’une machine à projeter TURBOSOL T20X. On intègre par la suite du gravier 4/6, des fibres de chanvre (10 mm) et un malaxage rapide du mélange est réalisée pendant quelques minutes (en général environ 2 minutes). L’eau est ensuite incorporée au mélange et le malaxage rapide permet l’homogénéisation du mélange. Enfin, le liant et le matériau poreux riche en silice, ainsi que le cristallisateur lorsqu’il est présent, sont incorporés au mélange et on effectue une étape plus longue de malaxage (typiquement entre 3 et 5 minutes) de sorte à obtenir une consistance onctueuse du mortier.
[000129] Le mélange est alors prêt à être projeté (ou injecté dans le cas de préparation d’éléments de construction)
[000130] Exemples de formulations
[000131] Différentes formulations de mortier de terre ont été préparées et ont permis d’arriver à la formule selon l’invention. Les terres testées incluaient du gypse, du déchet de carrière (calcaire), des limons et des argiles.
[000132] Certaines formules testées sont décrites dans les tableaux 1 à 3.
[000133] [Table 1]
Figure imgf000015_0001
Figure imgf000016_0001
[000134] [Table 2]
Figure imgf000016_0002
[000135] [Table 3]
Figure imgf000016_0003
Figure imgf000017_0001
[000136] Etape de projection du mortier de terre
[000137] La projection du mortier de terre est ensuite effectuée sur un support préalablement préparé.
[000138] Dans les essais effectués, des cadres en bois ont été réalisés, lesquels cadres possédaient un fond en panneau de contreplaqué OSB vissés à la structure en bois et une grille métallique type Treillis soudé positionnée à mi- cadre pour permettre l’incorporation d’éléments traditionnellement utilisés dans les métiers du bâtiment (câblage électrique, alimentation en eau, etc.).
[000139] La projection des différents mortiers de terre décrits précédemment a ensuite été réalisée en deux couches successives de 7 à 8 cm. Le délai de recouvrement entre les deux couches a été de 30 mn.
[000140] On peut considérer que ce temps est court car dans la réalité les panneaux réalisés sur un chantier classique sont de plus grandes dimensions. Ce qui donnera systématiquement un temps de recouvrement supérieur (environ 1 à 2 heures).
[000141] Au final les panneaux de remplissage réalisés à l’atelier représentaient une épaisseur finale de 15 cm. Après projection, la tenue du mortier a été très bonne et une finition a été opérée (règle, talochage ou truelle en fonction des panneaux). A noter que le mortier n’utilisant pas de cristallisateur, a présenté une bonne tenue après projection.
[000142] Des essais complémentaires dans lesquels la terre de diatomée a été substituée par des déchets de briques réfractaires ont montré des propriétés comparables.

Claims

REVENDICATIONS Un procédé de projection ou d’injection d’un mortier à base de terre comprenant les étapes de : i) préparation du mortier par le mélange de : ia) une terre issue d’opérations de terrassement ou d’excavation (carrière), ou encore des matériaux de déconstruction concassé (béton, brique, plâtre, pierre, et mortier), mais ne provient pas de carrières de sable, ni de carrières de granulats (granulats vierges) et à l’exclusion de la terre végétale, d’une granulométrie inférieure ou égale à 20 mm dans une proportion volumique de 20 à 55 % ; ib) un liant comprenant du laitier ou du métakaolin et, éventuellement de la chaux, dans une proportion volumique de 15 à 50 % ; ic) un matériau présentant un taux en silice supérieur à 50% (en poids), une porosité ouverte supérieure à 45% telle que mesurée par porosimétrie par intrusion au mercure, une granulométrie inférieure ou égale à 5mm, et dans une proportion volumique de 2 à 25 %, id) des agrégats dont la granulométrie est comprise entre 2 et 20 mm, et dans une proportion volumique de 0 à 20 % ; ie) des fibres dans une proportion volumique comprise entre 0 et 30 % ; if) du cristallisateur dans une proportion volumique comprise entre 0 et 15 % ; et ig) de l’eau dans une proportion volumique comprise entre 5 et 25 % ; ii) pompage du mélange obtenu en i); et iii) injection du mélange dans un moule ou projection du mélange sur une surface verticale ou horizontale. Le procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau présentant un taux en silice supérieur à 50% (en poids), une porosité ouverte supérieure à 45% telle que mesurée par porosimétrie par intrusion au mercure et une granulométrie inférieure ou égale à 5mm est choisi dans le groupe comprenant la terre de diatomée, déchets de laine de verre (ex. calcin et fibres), déchets de briques réfractaires (ex. poussières et résidus). Le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le liant comprend du laitier et, éventuellement, de la chaux. Le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le cristallisateur est choisi dans le groupe comprenant des sels de silicates, des sels de carbonate et des sels d’alginates. Le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les fibres sont des fibres synthétiques et/ou des fibres naturelles. Un mortier tel que défini dans l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’il comprend : a) une terre d’une granulométrie inférieure ou égale à 20 mm dans une proportion volumique de 20 à 55 % ; b) un liant comprenant du laitier ou du métakaolin et, éventuellement de la chaux, dans une proportion volumique de 15 à 50 % ; c) un matériau présentant un taux en silice supérieur à 50% (en poids), une porosité ouverte supérieure à 45% telle que mesurée par porosimétrie par intrusion au mercure, une granulométrie inférieure ou égale à 5mm, de préférence à 2 mm, et dans une proportion volumique de 2 à 25 %, d) des agrégats dont la granulométrie est comprise entre 2 et 20 mm, et dans une proportion volumique de 0 à 20 % ; e) des fibres dans une proportion volumique comprise entre 0 et 30 % ; f) du cristallisateur dans une proportion volumique comprise entre 0 et 15 % ; et g) éventuellement de l’eau dans une proportion volumique comprise entre 5 et 25 18 Un mélange destiné à la préparation d’un mortier tel que défini à la revendication
6, lequel mélange comprend : a) entre 50 et 99% en poids d’un liant (par rapport au poids total du mélange) comprenant du laitier ou du métakaolin et, éventuellement, de la chaux ; b) entre 1 et 20 % en poids d’un matériau présentant un taux en silice supérieur à 50% (en poids), une porosité ouverte supérieure à 45% telle que mesurée par porosimétrie par intrusion au mercure, une granulométrie inférieure ou égale à 5mm, de préférence à 2 mm (par rapport au poids total du mélange); c) entre 0 et 30 % en poids de cristallisateur (par rapport au poids total du mélange). Le mélange destiné à la préparation d’un mortier tel que défini à la revendication
7, lequel matériau présentant un taux en silice supérieur à 50% (en poids), une porosité ouverte supérieure à 45% telle que mesurée par porosimétrie par intrusion au mercure, une granulométrie inférieure ou égale à 5mm est de la terre de diatomée. Le mélange selon la revendication 7, comprenant : a) entre 50 et 85% en poids de laitier (par rapport au poids total du mélange) ; b) entre 3 et 30 % en poids de chaux (par rapport au poids total du mélange) ; c) entre 1 et 20 % en poids d’un matériau présentant un taux en silice supérieur à 50% (en poids), une porosité ouverte supérieure à 45% telle que mesurée par porosimétrie par intrusion au mercure, une granulométrie inférieure ou égale à 5mm, de préférence à 2 mm (par rapport au poids total du mélange) ; et d) entre 0 et 30% en poids de cristallisateur (par rapport au poids total du mélange). Un élément de construction susceptible d’être obtenu avec un mortier tel que défini à la revendication 6. Une utilisation d’un mortier tel que défini à la revendication 6 ou d’un mélange d’un tel que défini à l’une quelconque des revendications 7 à 9 pour la réalisation d’éléments de construction à base de terre.
PCT/EP2022/075743 2021-09-16 2022-09-16 Mortier à base de terre amélioré WO2023041691A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FRFR2109757 2021-09-16
FR2109757A FR3126909A1 (fr) 2021-09-16 2021-09-16 Mortier à base de terre amélioré

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023041691A1 true WO2023041691A1 (fr) 2023-03-23

Family

ID=78086562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2022/075743 WO2023041691A1 (fr) 2021-09-16 2022-09-16 Mortier à base de terre amélioré

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3126909A1 (fr)
WO (1) WO2023041691A1 (fr)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109440562A (zh) * 2018-12-05 2019-03-08 交通运输部科学研究院 一种适用于冻土地区的气泡混合土路基及其施工工艺
CN111187017A (zh) * 2020-01-08 2020-05-22 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 一种多孔活性内养护掺和料
CN112723804A (zh) * 2021-02-01 2021-04-30 东北大学 高硅铁尾矿胶凝材料及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109440562A (zh) * 2018-12-05 2019-03-08 交通运输部科学研究院 一种适用于冻土地区的气泡混合土路基及其施工工艺
CN111187017A (zh) * 2020-01-08 2020-05-22 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 一种多孔活性内养护掺和料
CN112723804A (zh) * 2021-02-01 2021-04-30 东北大学 高硅铁尾矿胶凝材料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
OTI J E ET AL: "Engineering properties of unfired clay masonry bricks", ENGINEERING GEOLOGY, ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS, AMSTERDAM, NL, vol. 107, no. 3-4, 14 August 2009 (2009-08-14), pages 130 - 139, XP026377227, ISSN: 0013-7952, [retrieved on 20090522] *
P. PRIYADHARSHINI ET AL: "Reuse potential of stabilized excavation soil as fine aggregate in cement mortar", CONSTRUCTION AND BUILDING MATERIALS, vol. 192, 1 December 2018 (2018-12-01), Netherlands, pages 141 - 152, XP055753754, ISSN: 0950-0618, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2018.10.141 *

Also Published As

Publication number Publication date
FR3126909A1 (fr) 2023-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Venkatarama Reddy et al. Characteristics of soil-cement blocks using highly sandy soils
EP2576478B1 (fr) Liant hydraulique ou mortier a volume stable
EP3148953A1 (fr) Procede de fabrication d'une composition de béton ou mortier allegé
EP0412913B1 (fr) Coulis d'injection pour la consolidation de structures fissurées
FR2790258A1 (fr) Procede de cimentation et application de ce procede a des cimentations de reparation
EP4118053A1 (fr) Mortier a base de terre
FR3050203A1 (fr) Composition de mortier fortement allege et isolant thermique
FR3097859A1 (fr) Composition de liant pour matériau de construction
EP2935144A1 (fr) Composition de béton ou mortier allégé comprenant une mousse aqueuse
FR2585981A1 (fr) Procede pour fabriquer du beton, permettant de renforcer sa resistance au gel ou au degel
WO2023041691A1 (fr) Mortier à base de terre amélioré
EP0545740A1 (fr) Procédé de double traitement à froid d'un matériau granulaire destiné à la technique routière
CA2970976C (fr) Latex sbs destine a la modification du beton.
WO2009081009A1 (fr) Blocs en fibres de cellulose agglomerees
WO2023041736A1 (fr) Machine à projeter un mortier à base de terre
FR3039145A1 (fr) Procede de preparation d'un beton ou mortier allege contenant de la glycerine
FR3040701B1 (fr) Beton de textiles, procede de fabrication d'un tel beton et ecran anti-bruit comprenant un tel beton
EP3932886A1 (fr) Nouveau procede de fabrication d'un element de prefabrication
CN1285536C (zh) 混凝土界面超强处理剂及使用方法
WO2020128312A1 (fr) Bloc de construction avec coke de pétrole
EP3544938A1 (fr) Nouvelle composition utile pour la préparation de béton, coulis ou mortier
EP3392224A1 (fr) Utilisation d'un agent entraineur d air pour diminuer le temps de sechage d'une chape a base de sulfate de calcium
WO2010076404A1 (fr) Procédé de fabrication de bloc de matériau imitant la pierre naturelle et le bloc de matériau obtenu par sa mise en oeuvre
FR3095815A1 (fr) Procédé de production d’un mélange de béton cellulaire pour la fabrication de produits en béton cellulaire hautement déformables, produits en béton cellulaire hautement déformables et leur utilisation
EP0409751B1 (fr) Nouveaux granulats et matières de construction, pâtes de béton prêtes à l'emploi et éléments de construction obtenus avec ces derniers

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22773742

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2022773742

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022773742

Country of ref document: EP

Effective date: 20240416