FR2732263A3 - Appareil et procede d'addition d'un adjuvant a des compositions a base de ciment fluides - Google Patents
Appareil et procede d'addition d'un adjuvant a des compositions a base de ciment fluides Download PDFInfo
- Publication number
- FR2732263A3 FR2732263A3 FR9603923A FR9603923A FR2732263A3 FR 2732263 A3 FR2732263 A3 FR 2732263A3 FR 9603923 A FR9603923 A FR 9603923A FR 9603923 A FR9603923 A FR 9603923A FR 2732263 A3 FR2732263 A3 FR 2732263A3
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- pump
- cement
- transport pipe
- adjuvant
- flow sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28C7/00—Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
- B28C7/04—Supplying or proportioning the ingredients
- B28C7/0404—Proportioning
- B28C7/0413—Proportioning two or more flows in predetermined ratio
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/30—Injector mixers
- B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
- B01F35/20—Measuring; Control or regulation
- B01F35/21—Measuring
- B01F35/211—Measuring of the operational parameters
- B01F35/2111—Flow rate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
- B01F35/71—Feed mechanisms
- B01F35/717—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer
- B01F35/7176—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer using pumps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
- B01F35/80—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed
- B01F35/83—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by controlling the ratio of two or more flows, e.g. using flow sensing or flow controlling devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
- B01F35/80—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed
- B01F35/83—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by controlling the ratio of two or more flows, e.g. using flow sensing or flow controlling devices
- B01F35/831—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by controlling the ratio of two or more flows, e.g. using flow sensing or flow controlling devices using one or more pump or other dispensing mechanisms for feeding the flows in predetermined proportion, e.g. one of the pumps being driven by one of the flows
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28C7/00—Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
- B28C7/04—Supplying or proportioning the ingredients
- B28C7/0404—Proportioning
- B28C7/0418—Proportioning control systems therefor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
- E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
- E04G21/04—Devices for both conveying and distributing
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D11/00—Control of flow ratio
- G05D11/02—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material
- G05D11/13—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means
- G05D11/131—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means by measuring the values related to the quantity of the individual components
- G05D11/132—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means by measuring the values related to the quantity of the individual components by controlling the flow of the individual components
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/28—Mixing cement, mortar, clay, plaster or concrete ingredients
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
- E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
- E04G21/04—Devices for both conveying and distributing
- E04G2021/049—Devices for both conveying and distributing concrete mixing nozzles specially adapted for conveying devices
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- On-Site Construction Work That Accompanies The Preparation And Application Of Concrete (AREA)
Abstract
L'invention concerne un appareil pour le mélange d'au moins un adjuvant fluide avec une composition de départ à base de ciment qui est transportée à travers un tuyau de transport (21) par l'intermédiaire d'un dispositif de transport. Ce dispositif de transport comprend au moins un capteur de débit (26) adapté pour mesurer une variable qui donne une mesure de la quantité d'adjuvant introduite par unité de temps dans le tuyau de transport (21). Une unité centrale de contrôle (32) est reliée au capteur de débit et au dispositif de transport et sert à contrôler la quantité d'adjuvant introduite dans le tuyau de transport (21) par unité de temps en fonction de ladite variable mesurée. Une addition entièrement automatique de l'adjuvant peut être effectuée. L'appareil est particulièrement utile pour la pulvérisation de béton et de mortier.
Description
La présente invention a pour objet l'addition d'adjuvants à des compositions à base de ciment fluides et plus particulièrement la pulvérisation de telles compositions ainsi que l'équipement utilisé à cet effet.
L'équipement destiné à la pulvérisation à l'état humide de compositions à base de ciment du type béton ou mortier utilisées par exemple pour le revêtement des parois internes des tunnels, pour le percement de tunnels et de mines ainsi que pour renforcer les remblais et les excavations, existe dans le commerce et est utilisé pour des opérations ponctuelles ou en continu. Un équipement de ce type comprend une pompe hydraulique à 2 chambres jumelées associée à une trémie d'alimentation à partir de laquelle les chambres sont remplies en alternance avec du béton fluide. Alors qu'on remplit une chambre avec du béton fluide, le piston de l'autre chambre entraîne son contenu dans un tuyau de transport qui est relié à une buse de pulvérisation.
Pour la pulvérisation de béton projeté ou de mortier, on prépare une composition de départ à base de ciment à laquelle on peut ajouter des additifs ou des adjuvants fluides. Comme exemples de tels adjuvants, on peut citer les accélérateurs de prise qui provoquent une prise rapide de la gâchée pulvérisée et des additifs qui empêchent le rebond et la formation de poussière pendant la pulvérisation. Ces adjuvants fluides sont ajoutés de préférence à la composition de départ à base de ciment au niveau de la buse de pulvérisation juste avant la pulvérisation. Il s'agit souvent de solutions contenant des matières chimiquement aggressives, par exemple des accélérateurs de prise à base de carbonates ou d'aluminates alcalins. Il peut s'agir également de dispersions solides en milieux liquides, spécialement de dispersions aqueuses ayant quelques propriétés abrasives.
L'utilisation de telles solutions ou dispersions peut rapidement endommager l'équipement.
L'une des tentavives visant à surmonter les problèmes liés à ces produits a consisté à fournir des unités de transport et de distribution comportant des passages d'accès pour les adjuvants fluides, lesdits passages étant constitués exclusivement de matières élastiques déformables ou pliables qui sont également chimiquement résistantes aux additifs fluides.
Un autre problème posé par les adjuvants fluides ajoutés à des compositions de départ à base de ciment juste avant la pulvérisation, provient du fait que les adjuvants sont fournis en très petites quantités, ce qui rend leur répartition précise souvent difficile. En outre, avec de si petites quantités d'additifs, il faut s'assurer que l'additif correspondant est toutefois réparti uniformément dans la matière à pulvériser, afin que les propriétés homogènes nécessaires soient obtenues dans la matière pulvérisée et dans le produit durci.
En outre, il est très souvent nécessaire de décider, avant la pulvérisation, des quantités d'adjuvants à ajouter en fonction des composants de la composition de départ à base de ciment et des propriétés que doit avoir le produit fini.
L'inconvénient des équipements connus est que l'adjuvant qui doit être ajouté à la composition de départ à base de ciment dans le tuyau de transport ne peut souvent pas être ajouté à une vitesse constante et stable et/ou n'est pas toujours compatible de façon optimale avec les composants de la composition de départ à base de ciment; ainsi, lorsque des doses importantes doivent être pulvérisées de façon répétée, les équipements et les procédés actuellement utilisés ne peuvent assurer que la composition de départ à base de ciment sera toujours appliquée avec des propriétés physico-chimiques inchangées et que les articles en béton durci ainsi produits auront toujours les propriétés désirées.De plus, lorsqu'après avoir travaillé avec un lot de béton, il est établi que l'article en béton ou la couche de béton formée n'a pas la qualité requise, I'équipement connu ne permet pas toujours de déterminer la cause de la perte en qualité.
La présente invention a pour objectif de fournir un équipement et un procédé ne présentant pas les inconvénients des équipements et des procédés connus et qui permettront en particulier de mélanger rapidement et de façon optimale les additifs fluides avec la composition de départ à base de ciment, pour humidifier la composition de départ à base de ciment de façon homogène et former un produit ayant ensuite une composition homogène.
L'invention concerne plus particulièrement un appareil pour mélanger une composition de départ à base de ciment fluide et au moins un adjuvant fluide, ledit adjuvant étant ajouté à partir d'un moyen de transport comprenant une pompe (3) à la dite composition de départ à base de ciment qui s'écoule à travers un tuyau de transport (21), caractérisé en ce que le moyen de transport est associé à un capteur de débit (26) destiné à mesurer une variable qui donne une mesure de la quantité d'adjuvant introduite par unité de temps dans le tuyau de transport (21) et qu'un dispositif central de contrôle (32) qui est relié au capteur de débit (26) et à la pompe (3) sert à contrôler la quantité d'adjuvant introduite dans le tuyau de transport (21) par unité de temps en fonction de ladite variable mesurée.
L'équipement de pompage pour le transport de la composition de départ à base de ciment à travers le tuyau de transport peut être l'un quelconque des équipements de ce type connus dans la technique. Un type préféré comprend la pompe à deux chambres jumelées décrite plus haut. Un appareil préféré du commerce est l'appareil MEYCO "Suprema" de la société Master Builders, de
Winterthur, Suisse qui assure un débit uniforme et sans fluctuations. Lorsque l'équipement est utilisé pour la pulvérisation, le tuyau de transport se termine par une buse de pulvérisation à travers laquelle on pulvérise la composition sur le substrat.
Winterthur, Suisse qui assure un débit uniforme et sans fluctuations. Lorsque l'équipement est utilisé pour la pulvérisation, le tuyau de transport se termine par une buse de pulvérisation à travers laquelle on pulvérise la composition sur le substrat.
La présente invention est basée sur l'utilisation d'un capteur destiné à mesurer une variable qui représente la quantité d'adjuvant introduite par unité de temps dans le tuyau de transport; ce capteur est utilisé en association avec une unité centrale de contrôle qui utilise cette variable pour contrôler la quantité d'adjuvant ajoutée à la composition. Le capteur de débit peut être l'un quelconque des capteurs de débit appropriés connus dans la technique. Il peut s'agir par exemple d'un capteur de débit électromagnétique, d'un compteur à palette, d'un compteur à turbine "Woltmann" ou d'un compteur à roue ovale. Les compteurs préférés sont ceux qui, dans une zone de mesure, ne comportent pas d'étranglements dans leur section transversale ni de coudes dans les passages de l'adjuvant.
Par l'expression "moyen de transport", on entend l'ensemble d'un dispositif permettant d'ajouter l'adjuvant à la composition de départ à base de ciment. Un dispositif préféré est décrit par exemple dans la figure 1 ci-après.
L'adjuvant devant être ajouté à la composition de départ à base de ciment est stocké de préférence dans un récipient (2) et en est retiré par une pompe (3) à l'aide d'un système d'entraînement contrôlable. La pompe peut être choisie panne les types connus dans la technique, appropriés pour une telle utilisation. n peut s'agir par exemple d'une pompe à tuyau péristaltique, d'une pompe à axe centrifuge, d'une pompe à vis sans fin excentrique ou d'une pompe à roue dentée. Les pompes à vis sans fin excentriques et les pompes à tuyau péristaltique sont particulièrement utiles, car elles sont moins sensibles aux mélanges abrasifs.
La pompe (3) est reliée à un tuyau d'alimentation (11) de l'adjuvant qui se décharge dans le tuyau de transport (21). Un capteur de débit (26) du type décrit plus haut est incorporé dans le tuyau d'alimentation en aval de la pompe (3). (Dans certains appareils, le capteur de débit peut être avantageusement situé en amont de la pompe; cela est fonction de l'appareil et le spécialiste déterminera facilement si cela est possible et/ou désirable et pourra effectuer les modifications appropriées en fonction des nécessités). Le capteur de débit émet un signal électrique correspondant au débit dans le tuyau d'alimentation (11). L'adjuvant est ajouté à la composition de départ à base de ciment au niveau de la buse et est injecté sur le substrat.Le mélange et l'éjection sont effectués de préférence avec de l'air comprimé introduit à travers une conduite (23) reliée à un récipient de stockage (25).
Le signal provenant du capteur de débit (26) décrit plus haut est transmis à une unité centrale de contrôle (32). Cette dernière comprend un interrupteur de contrôle comportant des composants électriques et/ou électroniques pour la mesure, le contrôle et le réglage et peut être équipée par exemple d'amplificateurs opérationnels analogiques, de comparateurs etc... et/ou d'un convertisseur analogiqueldigital pour transformer les signaux mesurés en signaux digitaux et d'un ordinateur digital. L'interrupteur de contrôle est relié électriquement à la pompe (3) et est capable de contrôler sa performance en fonction de l'information reçue du capteur de débit (26).
Selon un aspect particulièrement préféré de l'invention, l'interrupteur de contrôle est également relié respectivement à l'équipement de pompage (12) pour la composition de départ à base de ciment et aux capteurs (24) et (27) dans la conduite d'air comprimé et au tuyau de transport. Cela permet à l'unité centrale de contrôle de surveiller toutes ces fonctions, en adaptant l'addition de l'adjuvant au débit de la composition de départ à base de ciment, ce qui rend le procédé de pulvérisation complètement automatique. Tout l'équipement et le logiciel inclus dans la fabrication d'un tel système sont connus et toute personne disposant du concept de l'invention pourra facilement fabriquer un tel système qui est compris dans la portée de l'invention.
L'unité centrale de contrôle (32) peut comporter des indicateurs analogiques et/ou digitaux (33) servant à enregistrer les conditions d'opération etc... Ces indicateurs sont capables d'enregistrer en continu les valeurs déterminées pendant la phase de mesure.
Selon un autre aspect préféré, L'unité centrale de contrôle comprend également des contrôles manuels (34) tels que des interrupteurs à bouton-poussoir etc..., permettant par exemple un réglage manuel, de préférence en continu, du débit d'alimentation du béton ou de l'adjuvant.
De préférence, L'unité centrale de contrôle (32) est conçue de façon à ce que la pulvérisation de la composition à base de ciment puisse être contrôlée manuellement ou complètement automatiquement. Toutefois, lors d'une pulvérisation à grande échelle, dans la mesure du possible, il est préférable que le procédé de pulvérisation soit soumis à un contrôle entièrement automatique et qu'il ne soit contrôlé "manuellement" que temporairement.
Les dessins suivants décrivent également l'invention.
La figure 1 représente le schéma d'un premier appareil de pulvérisation à l'état humide du béton;
La figure 2 représente le schéma d'un capteur de débit pour déterminer le débit;
La figure 3 représente le schéma d'un autre capteur de débit;
La figure 4 représente le schéma d'un second appareil de pulvérisation à l'état humide du béton.
La figure 2 représente le schéma d'un capteur de débit pour déterminer le débit;
La figure 3 représente le schéma d'un autre capteur de débit;
La figure 4 représente le schéma d'un second appareil de pulvérisation à l'état humide du béton.
L'appareil (1) destiné à la pulvérisation à l'état humide du béton présenté dans la figure 1 dispose d'un système pour délivrer les additifs fluides dans la composition à base de béton à pulvériser ("béton projeté"). Ce système comprend un récipient de stockage (2) des additifs fluides et une pompe à tuyau péristaltique contrôlable (3) avec un engrenage pour réguler la vitesse. Le récipient de stockage (2) est équipé d'un orifice de sortie où passent les additifs fluides qui sont transportés par l'intermédiaire d'un tuyau d'alimentation (4) jusqu'à la pompe (3).
Le pompage du béton projeté s'effectue par une pompe à 2 pistons jumelés (12), dont seuls les composants principaux sont illustrés dans la figure 1.
Dans ce cas précis, il s'agit d'une pompe à 2 pistons jumelés du type MEYCO "Suprema" de la société Master Builders, de Winterthur, Suisse. Cette pompe est particulièrement appropriée pour être utilisée dans la présente invention à cause de son débit à faible fluctuations.
La pompe à 2 pistons jumelés (12) comporte deux chambres cylindriques (13), (14), chacune d'entre elles s'ouvrant sur une trémie d'alimentation (16) destinée à recevoir le béton par une ouverture (15) (une seule d'entre elles est visible dans la figure 1). Les deux pistons mobiles (17), (18) dans les chambres (13), (14), aspirent alternativement la composition pour béton projeté hors de la trémie et la pompe vers un tuyau de transport (21) par une section de tuyau incurvée (20) à l'intérieur de la trémie d'alimentation (16) qui pivote sur une charnière (19), de sorte qu'elle peut successivement pivoter devant chaque chambre.
Le tuyau de transport du béton (21) se termine par une buse de pulvérisation (22) ayant un passage (22a) à travers lequel passe le béton projeté.
Le tuyau d'alimentation (11) de l'adjuvant et la conduite d'air comprimé (23) s'ouvrent tous les deux dans cette buse (22). La conduite d'air comprimé est reliée par l'intermédiaire d'une vanne de régulation (24) à une source d'air comprimé (25).
Le tuyau d'alimentation (11) de l'adjuvant et le tuyau de transport du béton projeté (21) disposent chacun d'un capteur de débit (26) et (27) pour mesurer le débit, c'est-à-dire la quantité d'adjuvant ou de béton introduite à travers le tuyau correspondant par unité de temps.
Les capteurs de débit (26), (27) sont de type électromagnétiques et sont représentés schématiquement dans la figure 3 qui décrit un capteur de débit (26) situé dans un tuyau d'alimentation (11) [le capteur (27) est agencé de manière similaire dans le tuyau de transport du béton (21)]. n dispose d'un électro-aimant (28) en forme de U qui entoure partiellement une section du tuyau (1 la) du tuyau d'alimentation (11) et produit un champ magnétique régulier qui est perpendiculaire à l'axe longitudinal du tuyau (lob). La section du tuyau (1 la) est isolée (29) à l'intérieur et comporte 2 électrodes (30) sur sa paroi, toutes deux disposées perpendiculairement au champ magnétique et à l'axe du tuyau (1 lob). Le voltage induit dans le fluide qui est proportionnel au débit, peut être lu au niveau de ces électrodes. Etant donné que la puissance du champ magnétique ne peut pas être choisie arbitrairement, le voltage émis peut parfois ne pas être très élevé, de sorte que les signaux mesurés par le capteur (26) peuvent devoir être amplifiés dans un interrupteur de mesure (31) avant la transmission à l'unité centrale de contrôle (32).
De telles mesures électromagnétiques du débit sont pratiquement indépendantes des problèmes des compteurs habituels provoqués par des coudes ou des étranglements dans la zone de mesure des passages. La viscosité et la densité du liquide n'ont également pas d'effet sur la précision des mesures, ce qui est une caractéristique particulièrement intéressante lorsqu'on utilise des dispersions liquides épaisses ou fortement visqueuses.
Un interrupteur de contrôle (non visible) avec des composants électriques et/ou électroniques pour la mesure, le contrôle et le réglage fait partie de l'unité centrale de contrôle (32). L'interrupteur de contrôle est relié par un fil électrique (indiqué par des flèches) aux moteurs de la pompe (3) et à la pompe de béton projeté (12), ainsi qu'à la vanne de régulation pneumatique (24). L'interrupteur de contrôle dispose également de moyens de contrôle et de mesure destinés à enregistrer les signaux mesurés par les capteurs de débit (26) et (27) et amplifiés par l'interrupteur de mesure (31). Ils sont utilisés pour contrôler le procédé de pulvérisation.
L'unité centrale de contrôle (32) dispose également d'un indicateur (33) servant à enregistrer les conditions d'opération etc... Cet indicateur est également capable d'enregistrer en continu les valeurs déterminées pendant la phase de mesure. L'unité centrale de contrôle comprend également des contrôles manuels permettant de régler manuellement, de préférence en continu, le débit d'alimentation du béton projeté ou de l'adjuvant.
L'unité centrale de contrôle (32) est conçue de sorte à pouvoir contrôler manuellement ou automatiquement le procédé de projection du béton.
Toutefois, pour la mise en oeuvre à grande échelle de béton projeté ou de mortier pulvérisé, dans la mesure du possible, on envisage un contrôle entièrement automatique du procédé de pulvérisation décrit plus bas et un contrôle manuel du procédé ne sera envisagé que temporairement par une intervention humaine.
En service, I'appareil (1) pompe une gâchée de béton projeté constituée essentiellement d'eau, de ciment et d'un granulat, à partir de la pompe à 2 pistons jumelés (12) à travers le conduit d'alimentation du béton (21) et jusqu'à la buse de pulvérisation (22), où on la mélange avec l'adjuvant et on applique la pression nécessaire pour la pulvérisation du béton, par l'intermédiaire de la conduite d'air comprimé (23).
Lorsque l'appareil (1) est utilisé pour appliquer une couche de béton projeté pour renforcer un tunnel, le débit de l'adjuvant dans le tuyau (11) est mesuré et enregistré par le capteur de débit (26) et est comparé à une valeur nominale déterminée à l'avance. Dès que le débit de l'adjuvant change, le moteur de la pompe (3) est entraîné ou réglé par l'unité centrale de contrôle (32) de sorte que la valeur nominale déterminée à l'avance pour le débit de l'adjuvant est maintenue. En outre, la vanne de régulation pneumatique (24) de la conduite d'air comprimé (23) est également réglée par l'unité centrale de contrôle (32).Ladite valeur nominale est déterminée de préférence avant d'actionner l'appareil (1) et est fonction de la consistance désirée de l'article en béton ou de la couche de béton à former qui elle-même est fonction de la nature de la gâchée de béton projeté et de l'adjuvant.
En utilisant le procédé de l'invention, L'adjuvant est ajouté à un débit constant et régulier à la gâchée de béton projeté, ce qui permet d'obtenir une qualité optimale du béton projeté. En outre, avec l'équipement de l'invention,
I'opération de pulvérisation peut être pratiquement complètement automatisée, ce qui est important pour des travaux de construction de grande envergure. Cela permet d'améliorer considérablement la sécurité et les conditions générales du travail du personnel. Du fait de l'alimentation automatique des adjuvants, on peut éviter la formation de poussière provoquée par une addition insuffisante de liquide. De plus, la capacité d'enregistrement de l'unité centrale de contrôle permet de déterminer ultérieurement la cause de toute perte en qualité de l'article formé en béton.
I'opération de pulvérisation peut être pratiquement complètement automatisée, ce qui est important pour des travaux de construction de grande envergure. Cela permet d'améliorer considérablement la sécurité et les conditions générales du travail du personnel. Du fait de l'alimentation automatique des adjuvants, on peut éviter la formation de poussière provoquée par une addition insuffisante de liquide. De plus, la capacité d'enregistrement de l'unité centrale de contrôle permet de déterminer ultérieurement la cause de toute perte en qualité de l'article formé en béton.
L'unité centrale de contrôle (32) de l'appareil (1) de l'invention permet de contrôler le débit de l'adjuvant en fonction d'un débit de manutention du béton éventuellement fixé, ce qui est important pour obtenir une qualité constante du produit dans le cas de grandes capacités. Cela implique que le béton ou le mortier soit pompé avec peu ou aussi peu de fluctuations possible. Les pompes qui sont alors appropriées ont déjà été décrites plus haut.
Le capteur de débit (27) représenté dans la figure 1, permet de mesurer le débit du béton projeté à travers le tuyau d'alimentation du béton (21), et le débit de manutention du béton peut donc être réglé par l'unité centrale de contrôle (32) de manière analogue au réglage décrit plus haut pour le débit de manutention de l'adjuvant. Cela a pour conséquence que le débit du béton projeté à travers le tuyau d'alimentation du béton (21) est mesuré et enregistré en le comparant à une valeur nominale établie à l'avance. Dès que le débit du béton change, le moteur de la pompe à 2 pistons jumelés (12) est entraîné ou réglé par l'unité centrale de contrôle (32) de sorte que la valeur nominale établie à l'avance pour le débit du béton est maintenue. Le débit de l'adjuvant qui est fonction du débit de manutention peut ensuite être fixé de manière optimale en fonction du débit du béton.
En fin de compte, L'appareil (1) et en particulier l'unité centrale de contrôle (32), peuvent également être conçus pour que le procédé d'addition de l'adjuvant soit complètement automatique, étant donné qu'il est réglé par l'unité centrale de contrôle. Selon un autre aspect de l'invention, lorsque plusieurs adjuvants doivent être ajoutés à la composition de départ à base de ciment, on peut équiper l'appareil d'autres unités, chacune comprenant un récipient de stockage (2), un tuyau d'alimentation (4), une pompe (3) et un capteur (26).
L'unité centrale de contrôle (32) peut régler ces unités supplémentaires pour qu'une quantité optimale de l'adjuvant soit ajoutée à la composition de départ à base de ciment.
Le spécialiste appréciera le fait qu'il existe diverses variations de l'appareil (1) et du procédé utilisés, qui sont compris dans la portée de l'invention.
La figure 3 décrit par exemple un autre type de capteur du débit qui peut être utilisé pour répondre à l'objectif de l'invention. 11 s'agit d'un compteur à palette (40) qui possède une chambre (41) de coupe circulaire longitudinale dans laquelle est montée un axe rotatif à palette en forme d'étoile (42). Sur la paroi de la chambre (41) il y a un capteur (43) qui peut être optique ou magnétique et qui réagit aux palettes rotatives (44) de l'axe (42).
Lorsque par exemple un adjuvant fluide passe à travers la chambre (41), l'axe (42) tourne en direction de la flèche (45), et le signal qui est proportionnel au débit peut être mesuré par le capteur (43).
La figure 4 décrit un autre appareil pour la pulvérisation à l'état humide du béton. Cet appareil (101) est essentiellement identique à l'appareil (1) de la figure 1 et comprend une pompe à 2 pistons jumelés (112), un tuyau d'alimentation du béton (121) qui y est relié, une buse de pulvérisation (122), une pompe d'adjuvant (103), un tuyau d'alimentation (111) de l'adjuvant, et une conduite d'air comprimé (123) munie d'une vanne de régulation (124). En outre, les tuyaux (111) et (121) ont chacun un capteur de débit (126) et (127) du type déjà décrit. Dans ce cas, le capteur de débit (126) peut être situé en amont de la pompe (103), spécialement lorsque cette dernière aspire l'adjuvant hors du récipient de stockage.
Selon cet aspect, la conduite d'air comprimé (123) a un répartiteur de débit (150) qui, lorsque l'appareil est en service, répartit l'air comprimé dans les deux conduites d'air comprimé (123a) et (123b). Le conduit d'alimentation (111) de l'adjuvant s'ouvre sur la conduite d'air comprimé (123b). En service, L'adjuvant est transporté dans la conduite d'air comprimé (123b) jusqu'à la buse de pulvérisation (122) sous l'impulsion de l'air comprimé. La conduite (123a) qui fournit uniquement de l'air comprimé se décharge de manière similaire dans la buse de pulvérisation (122). En fonction du débit du béton, on peut choisir de décharger dans la buse de pulvérisation (122) avant ou après la conduite d'air comprimé (123b).
Tout comme avec l'appareil (1) de la figure 1, l'appareil (101) est muni d'un interrupteur de mesure (131) et d'une unité centrale de contrôle (132).
L'appareil (101) fonctionne essentiellement de la même manière que l'appareil (1), la différence résidant dans l'alimentation de l'adjuvant. Dans ce cas, l'appareil (101) est particulièrement approprié pour l'utilisation d'adjuvants à base de
silicate.
silicate.
Claims (10)
1. Un appareil pour mélanger une composition de départ à base de ciment fluide et au moins un adjuvant fluide, ledit adjuvant étant ajouté à partir d'un moyen de transport comprenant une pompe (3) à la dite composition de départ à base de ciment qui s'écoule à travers un tuyau de transport (21), caractérisé en ce que le moyen de transport est associé à un capteur de débit (26) destiné à mesurer une variable qui donne une mesure de la quantité d'adjuvant introduite par unité de temps dans le tuyau de transport (21), et qu'un dispositif central de contrôle (32) qui est relié au capteur de débit (26) et à la pompe (3) sert à contrôler la quantité d'adjuvant introduite dans le tuyau de transport (21) par unité de temps en fonction de ladite variable mesurée.
2. Un appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur de débit est choisi parmi un capteur de débit électromagnétique (26), un compteur à palette (40), un compteur à turbine "Woltmann" ou un compteur à roue ovale.
3. Un appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de transport comprend une pompe (3) équipée d'un dispositif d'entraînement contrôlable et au moins un récipient de stockage (2) pour au moins un adjuvant fluide, la pompe (3) étant reliée à un tuyau d'alimentation (11) de l'adjuvant qui se décharge dans le tuyau de transport (21), le capteur de débit (26) étant situé en amont de l'unité de transport (3).
4. Un appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pompe (3) est choisie parmi une pompe à tuyau péristaltique, une pompe à axe centrifuge, une pompe à vis sans fin excentrique et une pompe à roue dentée.
5. Un appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la composition de départ à base de ciment est transportée à travers le tuyau de transport (21) par une pompe (12) qui est reliée à une unité centrale de contrôle (32) de sorte que, pendant le fonctionnement de l'appareil, la quantité d'adjuvant introduite dans le tuyau de transport (21) par unité de temps peut être contrôlée en fonction du débit de manutention du béton.
6. Un appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le tuyau de transport (21) comprend au moins un capteur de débit capable de déterminer une variable qui donne une mesure de la quantité de la composition de départ à base de ciment introduite par unité de temps dans le tuyau de transport (21) et en ce que ce capteur de débit et ladite pompe sont reliés à l'unité centrale de contrôle (32), de sorte que la pompe et ainsi la quantité de la composition de départ à base de ciment introduite dans le tuyau de transport (21) par unité de temps peuvent être contrôlées en fonction de la variable mesurée comme indiqué plus haut pendant le fonctionnement de l'appareil.
7. Un appareil selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le capteur de débit est choisi parmi un capteur de débit électromagnétique (27), un compteur à palette (40), un compteur à turbine "Woltmann" et un compteur à roue ovale.
8. Un appareil de pulvérisation pour l'application de mortier ou de béton, comprenant au moins un appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
9. Un procédé pour ajouter au moins un adjuvant fluide à une composition de départ à base de ciment s'écoulant à travers un tuyau de transport (21) par l'intermédiaire d'un appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on mesure une variable en continu ou à divers intervalles de temps successifs pour donner une mesure de la quantité d'au moins un adjuvant s'écoulant dans le tuyau de transport (21) par unité de temps et qu'on contrôle le débit de l'adjuvant dans le tuyau de transport (21) en fonction de ladite variable mesurée et d'une valeur nominale déterminée à l'avance.
10. Un procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le débit de l'adjuvant dans le tuyau de transport (21) est contrôlé en fonction du débit de manutention du béton.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH87595 | 1995-03-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2732263A3 true FR2732263A3 (fr) | 1996-10-04 |
| FR2732263B3 FR2732263B3 (fr) | 1997-02-14 |
Family
ID=4197214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9603923A Granted FR2732263A3 (fr) | 1995-03-28 | 1996-03-26 | Appareil et procede d'addition d'un adjuvant a des compositions a base de ciment fluides |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29508527U1 (fr) |
| FR (1) | FR2732263A3 (fr) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2751911A1 (fr) * | 1996-07-31 | 1998-02-06 | Mbt Holding Ag | Systeme de controle et de distribution pour malaxeur a beton et procede d'utilisation |
| EP0990198A2 (fr) * | 1996-11-20 | 2000-04-05 | Fluid Research Corporation | Procede et dispositif pour distribuer avec precision des liquides et des solides |
| WO2004094999A2 (fr) * | 2003-04-23 | 2004-11-04 | Ecolab Inc. | Appareil et methode de creation d'une solution d'utilisation presentant une faible vitesse de dilution |
| EP3568381A4 (fr) * | 2017-01-15 | 2021-06-09 | Butler, Michael, George | Appareils et systèmes pour ainsi que procédés de génération et de mise en place de béton pouvant être pompé à affaissement nul |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19963302A1 (de) * | 1999-12-16 | 2001-06-28 | Dorfman Isaak | Das Verfahren und die Anlage für das Auftragen derwärmedämenden und anderen ... |
| DE10023170B4 (de) * | 2000-05-11 | 2006-04-27 | Kurt Wolf VELCO Gesellschaft für Förder-, Spritz- und Silo-Anlagen mbH | Vorrichtung zur Befeuchtung von trockenen Spritzmassen in der Förderleitung |
| WO2015197018A1 (fr) * | 2014-06-26 | 2015-12-30 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | Dispositif d'application de peinture |
| DE102021006406A1 (de) | 2021-12-29 | 2023-06-29 | Paul-Antoine Wurtz | Vorrichtung zum Spritzen von Beton |
-
1995
- 1995-05-23 DE DE29508527U patent/DE29508527U1/de not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-03-26 FR FR9603923A patent/FR2732263A3/fr active Granted
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2751911A1 (fr) * | 1996-07-31 | 1998-02-06 | Mbt Holding Ag | Systeme de controle et de distribution pour malaxeur a beton et procede d'utilisation |
| US6042258A (en) * | 1996-07-31 | 2000-03-28 | Mbt Holding Ag | Admixture dispensing and concrete mixer monitoring method |
| US6042259A (en) * | 1996-07-31 | 2000-03-28 | Mbt Holding Ag | Admixture dispensing and concrete mixer monitoring system |
| EP0990198A2 (fr) * | 1996-11-20 | 2000-04-05 | Fluid Research Corporation | Procede et dispositif pour distribuer avec precision des liquides et des solides |
| EP0990198A4 (fr) * | 1996-11-20 | 2001-07-18 | Fluid Res Corp | Procede et dispositif pour distribuer avec precision des liquides et des solides |
| WO2004094999A2 (fr) * | 2003-04-23 | 2004-11-04 | Ecolab Inc. | Appareil et methode de creation d'une solution d'utilisation presentant une faible vitesse de dilution |
| US6871674B2 (en) | 2003-04-23 | 2005-03-29 | Ecolab Inc. | Apparatus and method of creating a use solution with a low dilution rate |
| WO2004094999A3 (fr) * | 2003-04-23 | 2005-04-28 | Ecolab Inc | Appareil et methode de creation d'une solution d'utilisation presentant une faible vitesse de dilution |
| EP3568381A4 (fr) * | 2017-01-15 | 2021-06-09 | Butler, Michael, George | Appareils et systèmes pour ainsi que procédés de génération et de mise en place de béton pouvant être pompé à affaissement nul |
| US11766807B2 (en) | 2017-01-15 | 2023-09-26 | Michael George BUTLER | Apparatuses and systems for and methods of generating and placing zero-slump-pumpable concrete |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2732263B3 (fr) | 1997-02-14 |
| DE29508527U1 (de) | 1995-09-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20200307017A1 (en) | Additive manufacturing printhead | |
| EP3041600B1 (fr) | Dispositif de projection d'un mélange et procédé de préparation d'un mélange | |
| US4397561A (en) | Slurry production system | |
| US4436429A (en) | Slurry production system | |
| US10695950B2 (en) | Portable cement mixing apparatus with precision controls | |
| US4117547A (en) | Apparatus for the preparation of mortar or the like | |
| US5609416A (en) | Portable continual mixer | |
| EP3638475B1 (fr) | Système d'extrusion de cordons de matériau cimentaire pour robot de fabrication additive de structures architecturales | |
| US11420357B2 (en) | System having drum discharge outlet sensors and method of characterizing fresh concrete delivery using same | |
| US11224989B2 (en) | Methods for determining fresh concrete discharge volume and discharge flow rate and system using same | |
| US4356723A (en) | Process and apparatus for continuously measuring slump | |
| FR2732263A3 (fr) | Appareil et procede d'addition d'un adjuvant a des compositions a base de ciment fluides | |
| EP3380221A1 (fr) | Procede de traitement de semences | |
| FR2599771A1 (fr) | Machine de projection humide de beton | |
| EP3638476B1 (fr) | Système d'extrusion de cordons de matériau cimentaire pour robot de fabrication additive de structures architecturales | |
| FR3004365A1 (fr) | Dispositif et procede de depose controlee de cordons de fluides visqueux | |
| FR2888525A1 (fr) | Installation mobile pour la production et la projection d'un produit humide utilise dans le batiment | |
| FR2500785A1 (fr) | Procede et appareil d'application de mortier ou de beton | |
| EP1324865B1 (fr) | Procede de fabrication en centrale continue d'une composition de beton roule compacte renforce de fibres metalliques, et centrale continue pour la mise en oeuvre de ce procede | |
| JPH07180355A (ja) | 水硬性流体物の圧送装置・圧送方法及びこれを用いた吹付方法 | |
| US6361199B1 (en) | Cement mixing apparatus and method | |
| FR2833627A1 (fr) | Procede et dispositif pour le comblement d'une cavite au moyen d'un mortier | |
| FR2659594A1 (fr) | Procede de realisation d'un element a partir d'un melange de pouzzolane et de ciment, l'installation de mise en óoeuvre et les produits obtenus. | |
| FR2505998A1 (fr) | Procede et appareil pour couler une matiere amorphe refractaire de garnissage dans un recipient pour metal en fusion | |
| JP3328205B2 (ja) | 往復動ポンプを用いた空気圧送方式による管中固化処理装置および工法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TP | Transmission of property |