LU84196A1 - Agent d'etancheification et/ou de consolidation de sols et/ou de materiaux de construction et procede pour sa mise en oeuvre - Google Patents
Agent d'etancheification et/ou de consolidation de sols et/ou de materiaux de construction et procede pour sa mise en oeuvre Download PDFInfo
- Publication number
- LU84196A1 LU84196A1 LU84196A LU84196A LU84196A1 LU 84196 A1 LU84196 A1 LU 84196A1 LU 84196 A LU84196 A LU 84196A LU 84196 A LU84196 A LU 84196A LU 84196 A1 LU84196 A1 LU 84196A1
- Authority
- LU
- Luxembourg
- Prior art keywords
- silica
- agent according
- agent
- sealing
- soils
- Prior art date
Links
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title claims description 41
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 title claims description 8
- 239000004035 construction material Substances 0.000 title description 3
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 title 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 46
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 27
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 24
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 22
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 22
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 13
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 11
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 11
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 11
- 239000004566 building material Substances 0.000 claims description 9
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004965 Silica aerogel Substances 0.000 claims description 2
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims description 2
- 235000010331 calcium propionate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004330 calcium propionate Substances 0.000 claims description 2
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 claims 2
- BCZXFFBUYPCTSJ-UHFFFAOYSA-L Calcium propionate Chemical compound [Ca+2].CCC([O-])=O.CCC([O-])=O BCZXFFBUYPCTSJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 claims 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 10
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 8
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 8
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 5
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- -1 hydrated lime silicates Chemical class 0.000 description 4
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 4
- MKTRXTLKNXLULX-UHFFFAOYSA-P pentacalcium;dioxido(oxo)silane;hydron;tetrahydrate Chemical compound [H+].[H+].O.O.O.O.[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O MKTRXTLKNXLULX-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 4
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 3
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910003923 SiC 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001639 calcium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000011092 calcium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229960005147 calcium acetate Drugs 0.000 description 1
- 229960002713 calcium chloride Drugs 0.000 description 1
- 229940044172 calcium formate Drugs 0.000 description 1
- 235000019255 calcium formate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004281 calcium formate Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000011440 grout Substances 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000005325 percolation Methods 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000019351 sodium silicates Nutrition 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
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
- C04B28/24—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 alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
- C04B28/26—Silicates of the alkali metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
-
- 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
- C04B12/00—Cements not provided for in groups C04B7/00 - C04B11/00
- C04B12/04—Alkali metal or ammonium silicate cements ; Alkyl silicate cements; Silica sol cements; Soluble silicate 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
- 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
- C04B28/24—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 alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
- C09K17/02—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing inorganic compounds only
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
- E02D3/12—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Description
Demande de brevet %, de ...................................................
-v..............
Désignation de l’Inventeur (1) Le soussigné............Jean. .Waxweiler...............................................................................................
21-25, Allée Scheffer, Luxembourg agissant en qualité dEJdépsssûX— de mandataire du déposant — (2) ............Sooiéfcê-Anonyme -Dite î -SoletanGhe.................................................................................
6f rue de Watford,.............
F- 92005 NANTERRE CEDEX France (3) de l’invention concernant : .................A.g.en.t....ld.î.é.tanahéif.lcatlan...et./Q.u .de.. .c.Q.n,s.Ql.id.ati.o.n....de....sQ.is/ et/ou de matériaux de construction et procédé pour sa .................m.ise....en...o.euyr.e,........................................................................................................................................
désigne comme inventeur(s) : 1. Nom et prénoms . ..Monsieur.-Gouveno.t -Daniel.................................................................................
Adresse .....l.,....Allëe Gambetta^ France 2. Nom et prénoms ........................................................................................................................................................................
Adresse .............................................................................................................................................................................................
3. Nom et prénoms ......................................................................................................................................................................
Adresse .............................................................................................................................................................................................
II affirme la sincérité des indications susmentionnées et déclare en assumer l’entière responsabilité.
.........Luxembourg..........................., le ........7.....j.ui.lle.t. .198.2............... 19............
f Ί /1 r i/γ /~ Λ '·.
I * / v V Φ t S
................}..........................
(signature) A 68026 !__ (1) Nom, prénoms, firme, adresse.
(2) Nom, prénoms et adresse du déposani.
ΐ I -2,>*© SERIE 120 ; "SILACSOL" ! ! i
MEMOIRE DESCRIPTIF A L'APPUI D'UNE DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A DEPOSER AU LUXEMBOURG
Au nom de la Société Anonyme dite: SOLETANCHE
Pour : "Agent d'étanchéification et/ou de consolidation de sols et/ou de matériaux de construction et procédé pour sa mise en oeuvre" BSB/BC/Cde 57421 -1-
La présente invention a pour objet un agent d'étanchéification et/ou de consolidation des sols et de matériaux de construction tels que mortiers, bétons, maçonneries ainsi qu'un procédé pour sa mise en oeuvre.
Plus particulièrement l'agent d'étanchéification et/ou de 5 consolidation est destiné au traitement d'alluvions ou de roches présentant des vides.
Les sols qu'il s'agisse de roches fissurées ou d'alluvions, doivent parfois être consolidés pour en assurer la stabilité. Il en est ainsi lors du creusement de fouilles ou de forages, pour éviter les éboulements des parois. 20 L'implantation de piliers de ponts ou de bâtiments sur ces sols peut également en nécessiter une consolidation en vue d'en empêcher leur affaissement.
Par ailleurs une étanchéification de ces sols peut s'avérer nécessaire lorsqu'ils supportent des ouvrages tels que des barrages.
25 Les mortiers, liants et bétons peuvent présenter certaines variations de volume susceptibles de se traduire par des fissures plus ou moins profondes et larges, nuisibles à l'étanchéité, à la protection des armatures et éventuellement à la stabilité des ouvrages. Par ailleurs des altérations peuvent se produire dans le temps sous l'influence de certains 20 agents extérieurs susceptibles d'entraîner une porosité plus ou moins accentuée par dissolution de sels hydratés.
Un traitement ultérieur de ces matériaux est donc nécessaire en vue d'en améliorer l'étanchéité et/ou de les consolider.
Le problème posé par l'étanchéification et/ou la consolidation des 25 sols et des matériaux de construction est donc essentiellement le même à • savoir atteindre les vides des fissures et ceux présents dans les alluvions à l'aide d'un agent susceptible de les pénétrer facilement et de les combler de façon durable.
Les agents d'étanchéification et/ou de consolidation utilisés à 30 l'heure actuelle appartiennent essentiellement à deux catégories, à savoir d'une part des solutions de résines synthétiques et d'autre part des solutions (ou coulis) de silicates alcalins plus particulièrement de silicates de soude ou de potasse.
Les résines ou produits à base de résines qui conduisent à la r 35 formation de composés polymériques peuvent dans certains .cas se révéler utiles mais il s'agit de produits relativement onéreux dont la fluidité ne permet pas toujours d'atteindre en profondeur les microfissures ou micropores. En outre l'injection de résines est une technique relativement récente de sorte que la pérennité des ouvrages ou sols traités à l'aide de ces produits n'est pas 4q certaine.
-2-
La technique actuelle consiste donc essentiellement à utiliser des suspensions alcalines de silicate de soude, produits facilement disponibles mais qui se sont avérés présenter de nombreux inconvénients.
En effet la chaux, présente dans les matériaux de construction et 5 certains sols, une fois au contact du silicate de soude provoque la formation d'un gel de silice, du à l'excès de silice par rapport à la soude dans les solutions de traitement.
Le silicate de soude est en effet une solution colloïdale d'acide silicique dans la soude et sa neutralisation conduit à sa transformation en 10 gel per décharge électrique des ions siliciques qui se condensent pour former * m des ions polysiliciques.
La formation intempestive d'un gel de silice a pour conséquence de bloquer l'injection de sorte que certains vides ne peuvent être atteints. En outre la gélification n'est jamais complète car de la soude reste dans la 15 structure du gel. D'autre part les gels obtenus ne sont pas stables dans le temps, et ont tendance à se dissocier en libérant à nouveau de la soude ce qui constitue une source non négligeable de pollution et d'instabilité.
La présente invention permet de remédier aux inconvénients des agents connus en ce qu'elle fournit un agent d'étanchéification et/ou de 20 consolidation facilement injectable même dans des microfissures de l'ordre de 10 μ environ et présentant une très grande réactivité vis-à-vis de la chaux susceptible de conduire à une minéralisation des sols et/ou matériaux de construction par formation de silicates de chaux hydratés stables et insolubles, plus particulièrement de tobermorite (2 SiC^ 3 CaO 3 ^0), 25 assurant ainsi la pérennité du traitement exercé sur ces sols et matériaux.
Les essais effectués sur éprouvettes ont en effet permis de montrer qu'à l'aide de l'agent selon l'invention il ne se produisait pas de gélification par percolation à travers des micromortiers poreux, pas plus qu'une apparition quelconque d'une couche de gel à la sortie des éprouvettes. 30 La formation de cristaux de silicate de chaux hydratés, plus particulièrement de tobermorite, à l'aide de l'agent selon l'invention a pu être confirmée par les différents examens en diffractométrie aux rayons X.
L'agent d'étanchéification et/ou de consolidation selon l'invention permet donc d'assurer: 35 (a) une excellente injection dans les vides et microvides présents dans les sols et/ou matériaux de construction, (b) la formation de silicates de chaux hydratés stables et insolubles, (c) une stabilité durable dans le temps des produits formés après 40 injection, -3- et (d) une absence quasi-totale de pollution.
La présente invention a pour objet un agent d’étanchéification et/ou de consolidation pour sols et/ou matériaux de construction, utilisable par injection, caractérisé par le fait qu’il se présente sous forme d’une solution 5 alcaline concentrée de silice, non-colloïdale, obtenue par dissolution à température ambiante de silice d'un diamètre moyen de particules inférieur à 100 U dans de la soude, le rapport étant inférieur à 2 et la teneur en silice de la solution étant supérieure à environ 20% en poids.
La nature non colloïdale de l'agent selon l'invention a pu être mise 10 qualitativement en évidence par effet Tyndall (mesure de l'indice néphélémétrique).
La silice utilisée peut être de la silice à l'état pur ou de préférence des produits siliceux contenant au moins de 80 à 90% en poids de SiC^ de structure non vitreuse.
15 Parmi les composés préférés on peut en particulier mentionner les silices pyrogéniques également dénommées silices fumées qui proviennent de déchets industriels, le kieselguhr, la gaize ou encore les aérogels de silice.
La granulométrie de la silice ou du produit siliceux présentant une grande importance en vue d'obtenir une dissolution rapide et complète dans la 20 soude, devra donc être si possible inférieure à 100y mais de préférence inférieure à 50y.
Il va de soi que selon l'invention d'autres produits siliceux tels que ceux mentionnés ci-dessus peuvent être employés dans la mesure où ils satisfont aux critères de solubilité nécessaire.
25 La soude utilisée pour la dissolution de la silice se présente de préférence sous forme d'une solution comprise entre 35 et 37°B c'est-à-dire ayant une densité comprise entre environ 1,32 à 1,35.
Lors de la dissolution il se produit une certaine exothermicité qu'il n'est pas nécessaire de contrôler dans la mesure où l'on a noté aucune 30 incidence défavorable quant à la réactivté de l'agent d'étanchéification et/ou de consolidation.
Le rapport Si02/Na20 revêt également une grande importance, qui comme indiqué ci-dessus doit être inférieure à 2 mais de préférence compris entre 1,5 et 1,8. En effet dans le cas d'un rapport plus élevé, la silice 35 aurait tendance à former un gel et donc à empêcher une bonne injection au plus profond des microfissures ou microvides.
La teneur maximum en silice n'est pas critique dans la mesure où le rapport 81()2/^20 reste inférieur à 2. Toutefois pour des raisons pratiques tenant notamment à la viscosité de l'agent selon l'invention, cette teneur 40
X
-4- n'est généralement pas supérieure à environ 30% en poids et est de préférence comprise entre 23 et 27%.
On a en effet observé que pour obtenir une bonne injection il était souhaitable que la viscosité de l'agent d'étanchéification et/ou de 5 consolidation selon l'invention soit compris entre environ 5 et 50 cP de préférence entre 20 et 30 cP, une viscosité appropriée pouvant être obtenue par dilution à l'eau.
L'agent selon l'invention peut en outre contenir certains additifs susceptibles d'améliorer la pénétration dans les fissures ou vides.
10 Selon une variante de l’invention, l’agent d’étanchéification et/ou de consolidation peut contenir de la chaux ou un sel de calcium tel que par exemple le chlorure, le formiate, l'acétate ou le propionate de calcium.
L'addition de chaux ou d'un sel de calcium est plus généralement préconisée pour les traitements de certains sols et/ou matériaux pauvres en 15 chaux.
Dans les sols et matériaux riches en chaux hydratée la silice dissoute dans l'agent selon l'invention permet en effet de conduire après réaction à la formation de silicates de chaux hydratés (tobermorite). Tel n'est cependant pas le cas des sols et/ou matériaux particulièrement pauvres 20 en chaux hydratée pour lesquels il est nécessaire de suppléer directement à cette absence par un apport en chaux industrielle ou par voie indirecte à l'aide d'un sel de calcium.
Lorsque l'agent selon l'invention contient de la chaux, celle-ci est généralement présente en une quantité telle que le rapport CaO/SiC^ soit 25 supérieur à 0,3, le rapport maximum étant de 1,50.
. Selon l'invention on utilise de préférence un sel de calcium, plus particulièrement le chlorure de calcium dans la mesure où après sa neutralisation par la soude il conduit, en plus de la chaux formée, à un sel (chlorure de sodium) non polluant.
30 La silice dissoute réagit alors avec la chaux formée pour donner des silicates de chaux hydratés insolubles et stables.
La quantité de sels de calcium doit être suffisante en vue de la neutralisation totale de la soude, un excès de soude étant susceptible d'engendrer ultérieurement des phénomènes de pollution. Bien qu'un excès en 35 sel de calcium puisse être utilisé, il est préférable selon l'invention d'employer la quantité stoechiométrique nécessaire à la neutralisation de la soude contenue dans l'agent.
Si l'enrichissement en sel de calcium de l'agent d'étanchéification et/ou de consolidation selon l'invention constitue une forme préférée de 40 réalisation, cet apport peut néanmoins être réalisé en injectant une solution » -5- du sel de calcium prélablement à l'injection de l'agent. Un tel procédé nécessite cependant deux injections successives et rend de ce fait le traitement plus long et plus onéreux.
Les différentes études effectuées à l'aide de l'agent selon 5 l'invention ont permis de montrer que la formation des cristaux de tobermorite intervenait environ 10 heures après l'injection et que leur formation se poursuivait jusqu'à environ 7 jours après l'injection.
Les examens en diffraction X ou en microscopie électronique à balayage ont montré une grande abondance de cristaux de silicates de chaux 10 hydratés dès 7 jours.
La très bonne réactivité observée s'explique par l'activité de la silice dissoute et par la fraîcheur de la solution.
La présente invention a également pour objet un procédé d'étanchéification et/ou de consolidation, ce procédé consistant à injecter 15 sous pression l'agent selon l'invention tel que défini ci-dessus dans des vides ou microvides de sols, ou dans des fissures ou microfissures de matériaux de construction, à l'aide d'appareils d'injection conventionnels.
Le procédé selon l'invention est tout particulièrement destiné au traitement des sols à étancher ou à consolider qu'il s'agisse de roches 20 fissurées ou d'alluvions.
Pour les roches fissurées on réalise tout d'abord un forage et l'on injecte ensuite l'agent selon l'invention par les techniques dites d'injection à l'avancement ou d'injection en remontant.
Pour les alluvions du fait des risques d'éboulements on utilise un 25 procédé maintenant classique dit du "tube à manchettes" (brevet français n°986.619).
La pression d'injection est généralement comprise entre 5 et 20 bars et la quantité de l'agent de consolidation et/ou d'étanchéification entre 30 à 40% du volume du sol que l'on envisage de traiter.
30 Lors des travaux d'étanchéification le traitement peut être contrôlé par prélèvement d'un échantillon que l'on soumet à des mesures de perméabilité.
-3
Un sol d'alluvions de perméabilité d'environ 10 m/s passera après injection et durcissement à une perméabilité d'environ 10 ^-10 ^m/s.
35 Dans le but de mieux faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire à titre d'illustration et sans aucun caractère limitatif un exemple de réalisation et de mise en oeuvre de l'agent d'étanchéification et/ou de consolidation selon l'invention.
40 _2 -6-
EXEMPLE
Dans un sol riche en chaux très perméable (perméabilité de 10 m/s) on effectue un forage de 10m de profondeur en vue du traitement d'étanchéification d'un volume de sol de lm3. Un tube d'injection est 5 introduit dans le forage et on procède alors sous une pression initiale de 3 bars à l'injection d'une solution obtenue par dissolution de 170kg de silice de granulométrie moyenne d'environ 50y dans 300 litres de soude à 36°B et 70 litres d'eau (les caractéristiques de la solution après formation étaient les suivantes: rapport Si02/Na20 = 1,8%; S1O2 = 26,6%; Na2Ü = 14,8%; I^O = 58,6%; 10 viscosité 40-50cP). Lorsque la pression de refus est stabilisée à environ 10 bars, l'injection est arrêtée ce qui s’est avéré correspondre à une quantité de la solution injectée de l'ordre de 320 litres.
Après une semaine, une nouvelle mesure de la perméabilité a permis de constater qu'elle était passée à 10 ^m/s, dénotant une parfaite 15 étanchéification du sol traité.
a « a
Claims (12)
1. Agent d'étanchéification et/ou de consolidation pour sols et matériaux de construction, utilisable par injection, caractérisé par le fait qu'il se présente sous forme d'une solution alcaline concentrée de silice, non 5 colloïdale, obtenue par dissolution à température ambiante de silice d'un diamètre moyen de particules inférieur à environ 100 y dans de la soude, le rapport S^/î^O étant inférieur à 2 et la teneur en silice de la solution étant supérieure à environ 20% en poids.
2. Agent selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la 10 silice utilisée est un produit siliceux contenant au moins de 80 à 90% en poids de SiO^ de structure non vitreuse.
. 3. Agent selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la silice est de la silice pyrogénique (silice fumée), du kiselguhr, de la gaize ou un aërogel de silice.
4. Agent selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le rapport Si02/Na20 est de préférence compris entre 1,5 et 1,8.
5. Agent selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la teneur maximum en silice n'est pas supérieure à 20 environ 30% en poids et de préférence comprise entre 23 et 27%.
6. Agent selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que sa viscosité est comprise entre environ 5 et 50cP, de préférence entre 20 et 30cP.
7. Agent selon l'une quelconque des revendications précédentes, 25 caractérisé par le fait qu'il contient de la chaux dans un rapport CaO/SiO^ . supérieur à 0,3 avec un maximum de 1,5,
8. Agent selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il contient un sel de calcium tel que le chlorure, le formiate, l'acétate ou le propionate de calcium.
9. Agent selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le sel de calcium est présent en une quantité permettant de neutraliser totalement la soude.
10. Procédé d'étanchéification et/ou de consolidation de sols et matériaux de construction, caractérisé par le fait qu'il consiste à injecter * 35 sous pression selon les techniques conventionnelles un agent d'étanchéification et/ou de consolidation selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé par le fait que préalablement à l'injection de l'agent d'étanchéification et/ou de 40 -8- * * consolidation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 on injecte une solution d'un sel de calcium.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé par le fait que la solution de sel de calcium est une solution de chlorure de calcium. Λ t
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LU84196A LU84196A1 (fr) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | Agent d'etancheification et/ou de consolidation de sols et/ou de materiaux de construction et procede pour sa mise en oeuvre |
| AT0445582A AT388584B (de) | 1982-06-11 | 1982-12-07 | Abdichtmittel und/oder verfestigungsmittel fuer boeden und/oder baumaterialien und verfahren zum einsetzen desselben |
| IT24812/82A IT1154641B (it) | 1982-06-11 | 1982-12-16 | Agente per rendere stagni e/o consolidare terreni e/o materiali da costruzione, e procedimento per la sua attuazione |
| GB08315195A GB2124276B (en) | 1982-06-11 | 1983-06-02 | Sealing and/or consolidation agent and method of using it |
| FR8309647A FR2528441B1 (fr) | 1982-06-11 | 1983-06-10 | Agent d'etancheification et/ou de consolidation de sols et/ou de materiaux de construction et procede pour sa mise en oeuvre |
| JP58104070A JPS5915478A (ja) | 1982-06-11 | 1983-06-10 | 土壌および／または構造材用の止水および／または圧密剤並びにその使用法 |
| KR1019830002585A KR870001414B1 (ko) | 1982-06-11 | 1983-06-10 | 지반 및 건축재료용 밀폐 및 압밀제 |
| SG360/87A SG36087G (en) | 1982-06-11 | 1987-04-22 | Sealing and/or consolidation agent and method of using it |
| HK629/87A HK62987A (en) | 1982-06-11 | 1987-08-27 | Sealing and/or consolidation agent and method of using it |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LU84196 | 1982-06-11 | ||
| LU84196A LU84196A1 (fr) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | Agent d'etancheification et/ou de consolidation de sols et/ou de materiaux de construction et procede pour sa mise en oeuvre |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LU84196A1 true LU84196A1 (fr) | 1984-03-07 |
Family
ID=19729897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LU84196A LU84196A1 (fr) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | Agent d'etancheification et/ou de consolidation de sols et/ou de materiaux de construction et procede pour sa mise en oeuvre |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5915478A (fr) |
| KR (1) | KR870001414B1 (fr) |
| AT (1) | AT388584B (fr) |
| FR (1) | FR2528441B1 (fr) |
| GB (1) | GB2124276B (fr) |
| HK (1) | HK62987A (fr) |
| IT (1) | IT1154641B (fr) |
| LU (1) | LU84196A1 (fr) |
| SG (1) | SG36087G (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5017233A (en) * | 1985-08-01 | 1991-05-21 | Soltanche | Method of rendering soils impervious and products for carrying out the method |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3329913C2 (de) * | 1983-08-19 | 1986-01-23 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zum Befestigen von Sand |
| FR2571734B1 (fr) * | 1984-10-12 | 1993-06-11 | Sif Entreprise Bachy | Coulis granulaire durcissable a base de produits mineraux et procede de consolidation et/ou d'etanchement de sols granulaires fins et de sols finement fissures utilisant ce coulis |
| FR2583441B1 (fr) * | 1985-06-12 | 1988-02-26 | Soletanche | Procede de preparation de suspensions de poudres dans un liquide, destinees a etre injectees dans des sols ou des materiaux fins ou tres fins et produits obtenus par ce procede |
| FR2585698B1 (fr) * | 1985-08-01 | 1993-05-07 | Soletanche | Procede pour l'etancheification des sols et produits pour la mise en oeuvre de ce procede |
| JPH07116437B2 (ja) * | 1988-01-27 | 1995-12-13 | 強化土エンジニヤリング株式会社 | 固結用材料 |
| FR2629495B1 (fr) * | 1988-04-01 | 1993-04-30 | Soletanche | Produit d'injection pour l'etancheification et/ou la consolidation pour sols et materiaux de construction et procede pour sa mise en oeuvre |
| US4981394A (en) * | 1988-06-06 | 1991-01-01 | Terran Research, Inc. | Method of sealing permeable unconsolidated materials |
| FR2637925A1 (fr) * | 1988-10-18 | 1990-04-20 | Ass Tech Rech Indle | Procede de consolidation des sols meubles et, plus particulierement, des sols argileux |
| FR2697830B1 (fr) * | 1992-11-12 | 1995-01-27 | Rhone Poulenc Chimie | Procédé de préparation de coulis injectable. |
| FR2705338B1 (fr) * | 1993-05-21 | 1995-08-18 | Rhone Poulenc Chimie | Coulis liquide pour consolidation ou étanchement des sols. |
| AUPO124096A0 (en) * | 1996-07-25 | 1996-08-15 | Notwheat Pty Ltd | Method of sealing reservoirs containing aqueous media |
| AUPO124196A0 (en) * | 1996-07-25 | 1996-08-15 | Notwheat Pty Ltd | Method of ground treatment |
| AUPO124296A0 (en) * | 1996-07-25 | 1996-08-15 | Notwheat Pty Ltd | Method of treatment of fluid material |
| KR20030024097A (ko) * | 2001-09-17 | 2003-03-26 | 한일건재공업 주식회사 | 기초대의 시공방법 및 시공재 |
| CA2463638C (fr) * | 2001-10-18 | 2009-02-03 | Akzo Nobel N.V. | Composition d'etancheite et utilisation associee |
| US6857824B2 (en) | 2001-10-18 | 2005-02-22 | Akzo Nobel N.V. | Sealing composition and its use |
| EP2055683B1 (fr) | 2007-10-30 | 2011-05-25 | PRAD Research and Development N.V. | Composition d'étanchéité |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS514816A (ja) * | 1974-06-10 | 1976-01-16 | Kyokado Eng Co | Yakuekichunyukoho |
| JPS5418845B2 (fr) * | 1974-06-10 | 1979-07-11 | ||
| JPS5226515A (en) * | 1975-08-27 | 1977-02-28 | Nippon Chemical Ind | Method of manufacturing hydrated alkali silicate glass |
| FR2486956A1 (fr) * | 1980-07-18 | 1982-01-22 | Rhone Poulenc Ind | Solution de silicates a haut rapport molaire, obtention et application notamment a la consolidation des sols |
-
1982
- 1982-06-11 LU LU84196A patent/LU84196A1/fr unknown
- 1982-12-07 AT AT0445582A patent/AT388584B/de not_active IP Right Cessation
- 1982-12-16 IT IT24812/82A patent/IT1154641B/it active
-
1983
- 1983-06-02 GB GB08315195A patent/GB2124276B/en not_active Expired
- 1983-06-10 JP JP58104070A patent/JPS5915478A/ja active Granted
- 1983-06-10 KR KR1019830002585A patent/KR870001414B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1983-06-10 FR FR8309647A patent/FR2528441B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-04-22 SG SG360/87A patent/SG36087G/en unknown
- 1987-08-27 HK HK629/87A patent/HK62987A/xx not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5017233A (en) * | 1985-08-01 | 1991-05-21 | Soltanche | Method of rendering soils impervious and products for carrying out the method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0428759B2 (fr) | 1992-05-15 |
| FR2528441A1 (fr) | 1983-12-16 |
| GB2124276B (en) | 1985-09-25 |
| IT1154641B (it) | 1987-01-21 |
| SG36087G (en) | 1987-07-24 |
| AT388584B (de) | 1989-07-25 |
| JPS5915478A (ja) | 1984-01-26 |
| HK62987A (en) | 1987-09-04 |
| KR840004937A (ko) | 1984-10-31 |
| KR870001414B1 (ko) | 1987-07-30 |
| GB2124276A (en) | 1984-02-15 |
| IT8224812A0 (it) | 1982-12-16 |
| IT8224812A1 (it) | 1984-06-16 |
| FR2528441B1 (fr) | 1992-12-31 |
| GB8315195D0 (en) | 1983-07-06 |
| ATA445582A (de) | 1988-12-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| LU84196A1 (fr) | Agent d'etancheification et/ou de consolidation de sols et/ou de materiaux de construction et procede pour sa mise en oeuvre | |
| FR2568244A1 (fr) | Coulis special d'etancheite et son utilisation pour le stockage de dechets contenant des cations metalliques | |
| EP0319398A1 (fr) | Dispositif de conditionnement de déchets radioactifs ou toxiques dans du ciment, et son procédé de fabrication | |
| EP0336825B1 (fr) | Produit d'injection pour l'étanchéification et/ou la consolidation pour sols et matériaux de construction et procédé pour sa mise en oeuvre | |
| FR2500436A1 (fr) | Nouveau coulis dilue a faible teneur en ciment | |
| US5795104A (en) | Waterglass-based material for sealing purposes and processes for hardening waterglass materials | |
| EP0562969A1 (fr) | Composition pour la réalisation d'une barrière anti-pollution polyvalente et procédé pour réaliser une telle barrière | |
| FR2713699A1 (fr) | Forage pour capter l'eau d'une nappe aquifère située sous une nappe géologiquement imperméable. | |
| FR2504170A1 (fr) | ||
| US10647616B2 (en) | Non-invasive repair and retrofitting of hardened reinforced concrete structures | |
| EP0213030B1 (fr) | Procédé pour l'étanchéification des sols et produits pour la mise en oeuvre de ce procédé | |
| KR101901198B1 (ko) | 콘크리트 구조물의 표면침투형 표면보호재의 제조방법. | |
| US4804297A (en) | Method of underwater casting | |
| CA2124068A1 (fr) | Coulis liquide pour consolidation ou etanchement des sols | |
| CA2124067A1 (fr) | Coulis mineral pour consolidation ou etanchement des sols | |
| KR100397249B1 (ko) | 지반 주입용 그라우트재 및 이것을 이용한 지반 주입공법 | |
| FR2750981A1 (fr) | Procede de prolongation de l'effet protecteur, a long terme, d'une composition a base de ciment, vis-a-vis de la corrosion d'aciers inclus et produit permettant cette prolongation | |
| RU2211304C1 (ru) | Тампонажный раствор | |
| EP1044941B1 (fr) | Béton à prise différée | |
| FR2741630A1 (fr) | Procede pour traiter des sols et/ou des materiaux d'apport | |
| WO2018158299A1 (fr) | Composition hydraulique pour mortier de bourrage | |
| KR102114749B1 (ko) | 친환경 습윤경화형 시멘트 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 유지 보수 공법 | |
| KR101078043B1 (ko) | 약액형 그라우팅용 조성물 및 이를 이용한 그라우팅 공법 | |
| WO2021245359A1 (fr) | Coulis pour l'injection de cables de precontrainte et procede d'installation d'un cable comprenant un tel coulis | |
| WO2021219318A1 (fr) | Procede de traitement d'une formation souterraine par injection d'une solution aqueuse gelifiante comprenant un aluminate |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| DT | Application date | ||
| TA | Annual fee |