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EP1121233A1 - Tube interieurement recouvert d'une composition cimenteuse et son procede de fabrication - Google Patents

Tube interieurement recouvert d'une composition cimenteuse et son procede de fabrication

Info

Publication number
EP1121233A1
EP1121233A1 EP99970048A EP99970048A EP1121233A1 EP 1121233 A1 EP1121233 A1 EP 1121233A1 EP 99970048 A EP99970048 A EP 99970048A EP 99970048 A EP99970048 A EP 99970048A EP 1121233 A1 EP1121233 A1 EP 1121233A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mortar
internally coated
manufacturing
composition according
layer
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.)
Withdrawn
Application number
EP99970048A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Serge Marcdargent
Laurent Gaudry
Christian Marez
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Imerys Aluminates SA
Original Assignee
Lafarge Aluminates SA
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 Lafarge Aluminates SA filed Critical Lafarge Aluminates SA
Publication of EP1121233A1 publication Critical patent/EP1121233A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B7/00—Water main or service pipe systems
    • E03B7/006—Arrangements or methods for cleaning or refurbishing water conduits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B19/00—Machines or methods for applying the material to surfaces to form a permanent layer thereon
    • B28B19/0023—Lining the inner wall of hollow objects, e.g. pipes
    • 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
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/003—Phosphorus-containing compounds
    • 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
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24—Macromolecular compounds
    • C04B24/243—Phosphorus-containing polymers
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/4578—Coating or impregnating of green ceramics or unset concrete
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/60—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only artificial stone
    • C04B41/61—Coating or impregnation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L58/00—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
    • F16L58/02—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation by means of internal or external coatings
    • F16L58/04—Coatings characterised by the materials used
    • F16L58/06—Coatings characterised by the materials used by cement, concrete, or the like
    • 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
    • C04B2111/56—Compositions suited for fabrication of pipes, e.g. by centrifugal casting, or for coating concrete pipes

Definitions

  • the present invention relates to a preferably metallic or concrete tube, internally coated with a cementitious composition comprising at least one layer of cement mortar, and to a method for manufacturing such a tube.
  • Cast iron or steel pipes for example intended for conveying drinking water, coated with mortars based on hydraulic binders, and in particular mortars or cements with blast furnace slag (known as blast furnaces) have long been known. CHF).
  • this type of binders can pose many problems (irregularities in quality, risk of heavy metal release, consumption of chlorine added to drinking water, taste ...), which does not allow them to be used in all circumstances.
  • aluminous cements or based on calcium aluminates are not used in the case of drinking water, mainly because of the salting out of aluminum ions, which is too important short-term (the very first days), and exceeds the limits imposed by the prescribed standards in force in certain countries (in France, for example, the limit is 0.2 mg / l).
  • the release of ions tends to disappear after a start-up lasting 1 to 2 weeks. It is an object of the invention to reduce or avoid this release of ions in the very first moments of the putting into service of the pipe, and more generally, the release of elements originally present in the binder and transmitted to the external environment, which is therefore specific to hydraulic mortars.
  • the invention relates to a method of manufacturing a tube internally coated with a cementitious composition comprising at least one layer of cement mortar.
  • solid inlay materials are added to the surface of the mortar layer before setting the mortar. These materials, called inlay materials, cover all kinds of solid materials in the most general form of the invention.
  • a surface layer or protective skin is thus produced on the surface of the cement composition, by encrustation of these materials on the surface of the still fresh layer of mortar.
  • This surface layer which is an integral part of the resulting mortar, constitutes a diffusion barrier modifying the nature of the surface of the mortar layer.
  • the solid inlay materials interpenetrate the layer of mortar on the surface.
  • the barrier created on the surface of the mortar isolates it from the outside environment or, in any case, reduces the number and volume of pores on the surface of the mortar.
  • the mortar is sufficiently cohesive to remain attached to the pipe and undergo the next phase which consists in hardening the mortar, according to protocols adapted to its nature.
  • the layer of mortar is compacted;
  • Compacification can be obtained by several means and, in particular, by centrifugation at high speed. It is characterized by obtaining a layer of low porosity having a smooth surface.
  • Compacification is generally improved by adding a superplasticizer to the mortar.
  • the incrustation materials are introduced into the tube during the centrifugation of the layer of mortar, before the application of the maximum speed of rotation ensuring the compacification of the mortar;
  • the incrustation materials are introduced into the tube during the centrifugation of the layer of mortar, after the application of the maximum speed of rotation ensuring the compacification of the mortar;
  • the centrifugation of the mortar layer being carried out in a first bench a second bench is advantageously provided between the first bench and a steaming enclosure.
  • the solid inlay materials are sent to the still fresh layer of mortar as soon as it leaves the first bench, before it is placed in an oven.
  • the inlay materials are brought in the form of a grout comprising water in which they are suspended;
  • the inlay materials are provided in the form of a powder sprayed onto the surface of the layer of mortar to be embedded; - the inlay materials include organic resins, introduced in the form of aqueous dispersions;
  • the inlay materials are finely divided mineral elements
  • the mineral elements include elements chosen from limestones, silica sands, aluminas (such as, for example, corundum), talc, silica fumes, silicates and silico-aluminates;
  • the inlay materials include anhydrite
  • the cement of the mortar layer is an aluminous cement; Indeed, while the product and the process of the invention give good results with any type of cement, they are optimized with an aluminous cement.
  • aluminous cement Calcium Aluminates Cernent -CAC
  • aluminous cement is used here to mean a cement as defined by French standard NF P 15-315 when it is prepared by fusion and of a similar chemical nature when it is prepared by sintering.
  • the cement of the mortar layer is a Portland cement or based on slag.
  • the mortar layer comprises at least one superplasticizer improving its compactness
  • the superplasticizer comprises at least one water-soluble or water-dispersible organic compound, which comprises at least one amino-di (alkylene phosphonic) group, optionally salified, and at least one polyoxyalkylated chain or at least one of its salts.
  • This compound is called "DPP”.
  • the DPP is a compound (I) or salt of the compound, this compound (I) corresponding to the formula:
  • R is a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group, saturated or not, comprising from 1 to 18 carbon atoms and optionally one or more heteroatoms; R preferably being a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group, saturated or not, containing from 1 to 4 carbon atoms, 50% to 100% of the Rj are ethylene, 0 to 50% of the possible other Rj are similar or different from each other and represent an alkylene such as ethylene, propylene, butylene, amylene, octylene or cyclohexene, or an arylene such as styrene or methylstyrene; Rj optionally containing one or more heteroatoms,
  • Q is a hydrocarbon group containing from 2 to 18 carbon atoms and optionally one or more heteroatoms
  • A is an alkylidene group comprising from 1 to 3 carbon atoms, A preferably representing the methylene group,
  • B denoting an alkylene group comprising from 2 to 8 carbon atoms, B preferably representing ethylene or propylene, A having the abovementioned meaning, "n” is a number between 20 and 250,
  • the salts of the compounds (I) can be stoichiometric or not, mixed or not, and consist of alkali metals, alkaline earth metals, amines or quaternary ammoniums.
  • the compounds (I) are in a form which can vary from the liquid form to the solid form, passing through the waxy form.
  • the superplasticizer added to the mortar it comprises at least one water-soluble organic compound or water-dispersible, of polycarboxylic acid type and containing polyether chains, called "PCP".
  • PCP polycarboxylic acid type and containing polyether chains
  • PCP superplasticizers based on vinyl carboxylic monomers and optionally on sulfonated monomers, are described in patents US-5,714,017 and EP-0,612,702.
  • PCP is advantageously based on vinyl carboxylic monomers and optionally on sulfonated monomers.
  • a thickener with high viscosity is preferably added to the superplasticizer, advantageously in small proportion.
  • a thickener is considered to be "high viscosity" if it has an intrinsic viscosity in water at 20 ° C which is greater than 5 dl / g.
  • this intrinsic viscosity is greater than 10 dl / g.
  • the intrinsic viscosity is conventionally defined as the limit when c tends towards zero of the expression ( ⁇ - ⁇ s ) / ( ⁇ s c), where ⁇ s represents the viscosity of water at 20 ° C, c represents the concentration of the dispersion of the material considered, and ⁇ represents the viscosity of this dispersion at infinitely low shear speed.
  • the invention also relates to a tube, preferably metallic or concrete, internally coated with a cementitious composition comprising at least one layer of cement mortar.
  • the layer of cement mortar is covered by solid materials encrusting this layer on the surface.
  • the single figure is a graph on which are plotted curves giving the pH of drinking water having stayed 24 hours or 72 hours in reference tubes and tubes according to the invention.
  • Example 1 which follows describes a particular case of the traditional technique of lining pipes with a hydraulic cement mortar produced by centrifugation.
  • Example 1 A 150 mm diameter cast iron pipe is fixed in an axial rotation device, its axis being horizontal. A “low speed of rotation”, generating a centrifugal acceleration at least 2 to 3 times stronger than the acceleration of gravity noted “gé” (2 to 3 gé) is applied. A 2 ge acceleration was applied here, corresponding to a speed of 155 rpm. A fluid mortar of hydraulic cement is poured along the generator of the pipe, just before or during the low speed rotation phase, and the centrifugal force to which it is subjected, distributes it evenly over the entire internal surface of the pipe.
  • the holding time at low speed is around 15 seconds.
  • the rotation speed is then raised in 6.5 seconds to 1258 rpm, called “high speed” corresponding to a centrifugal acceleration of 130 ge (the different techniques use acceleration values of 50 to 150 ge), and this speed is maintained for 20 seconds. During this phase, natural vibrations appear which facilitate compacification.
  • the surface of the lining mortar of the cast iron pipes, the surface of the full-mass concrete or the surface of the lining mortar of the full-mass concretes is treated during their installation.
  • the grout is introduced before the launch of the high speed of compacification of the coating mortar, after it has been uniformly distributed over the pipe (after the low speed phase).
  • This first embodiment is implemented in Example 2 below.
  • Example 2 This example is based on the same conditions as those of Example 1 with modifications. : an anionic aqueous dispersion of carboxylated styrene butadiene copolymer PE 5052 from the company Rhodia, with 50% dry extract, is used as it is. After the conventional phase of deposition and distribution at low speed of the lining mortar, 282 g per meter of pipe of the polymer dispersion are introduced by pouring it along the axis. This is distributed evenly over the surface of the fresh mortar. The rotation phase is then launched at high speed, under the same conditions as those of Example 1. We return to low speed and the conventional process resumes exactly. The surface obtained from the coating is very white and smooth, due to the resin deposited. It is difficult to detect a particular layer of pure resin on the surface, this being found, due to the process used, intimately associated with the skin of the lining mortar.
  • PE 5052 from the company Rhodia
  • the treatment takes place after the compaction of the mortar, when the speed has returned to low values or is zero.
  • a grout very fluid paste loaded with finely divided materials along the pipe, then we increase the speed again to high values of l centrifugal acceleration.
  • the application of vibrations is generally not necessary during this phase, but one can very well tolerate natural vibrations.
  • the pipe is brought back to a standstill as in the conventional process, which then resumes entirely.
  • Example 3 serving as a reference with superplasticizer but without encrusting material.
  • Example 3 the lining mortar is more compact in nature due to the use of a very high-performance superplasticizer.
  • the mortar introduced per meter of pipe is 4.98 kg, comprising 2.67 kg of AFNOR sand, 1.85 kg of Calcoat aluminous cement and 0.46 kg of water with 9 g of Optima 100 liquid additive from the Chryso Company and 0.045 of Rhodopol G from the Rhône Poulenc Company.
  • This mortar very fluid, contains little water, and the W / C ratio is 0.25. After compacification, the residual water corresponds to an W / C ratio of 0.20 much lower than the value 0.275 of Example 1.
  • Example 4 the coating mortar is applied according to the conditions of Example 3 with modifications: the same dispersion of PE 5052 resin as in Example 2 is used, but it is introduced into the pipe after the phase classic high speed compacification of the lining mortar and return to low speed. 284 g per meter of pipe of the polymer dispersion are introduced by pouring it along the axis. This mixes with the exuded water forming a film and is distributed evenly. A new high-speed rotation phase is then restarted, under the same conditions as those of the first compacification. After returning to low speed, the normal process resumes identically. The surface of the lining mortar obtained is completely similar to that of Example 2.
  • Example 5 the coating mortar is prepared and deposited at low speed, as in Example 1.
  • the composition of the mortar used is 2.46 kg per linear meter of 0-2 mm silica sand pipe, such as that marketed under the name PAM 6m / 7m, and of the same aluminous cement as in the other examples (Calcoat) at a rate of 1.71 kg per linear meter of pipe.
  • the water / cement weight ratio W / C is 0.385.
  • Example 1 During the implementation of this mortar, the procedure is substantially as in Example 1.
  • Example 6 This example differs from Example 5 by the introduction of an inlay mortar during the rotation of the pipe.
  • the coating mortar is prepared and deposited at low speed and the speed is raised to a centrifugal acceleration of 30 g.
  • An inlay mortar is then introduced at the rate of 407 g / linear meter of pipe with a weight composition of 10.56% water, 7% of an anionic aqueous dispersion of styrene butadiene carboxylated copolymer PE5052 from the company Rhodia, 1.4% of an Optima 100 superplasticizer sold by the company Chryso and 81% of anhydrite, for example ICI anhydrite called Andricite.
  • the dry extracts of organic origin of Optima 100 and PE5052 are less than 5%.
  • the end of the cycle is similar to that of Example 1.
  • the surface of the lining mortar is of a uniform light color with a smooth appearance.
  • a variant of these three embodiments consists in replacing the grout with a powder which is sprayed on the surface to be encrusted.
  • the additional fluid material introduced is a grout comprising water and various suspended matter, as well as the adjuvants possibly necessary for the rheological properties of the grout.
  • This grout will be placed on the surface of the mortar, or simply on the surface of the mortar still fluid in the first modality, or diluted in penetrant water in the second modality.
  • the grout will dilute in the water exuded by the compacification and the materials suspended in the grout will also sediment on the surface of the compacted mortar.
  • the materials will be compacted on the surface of the mortar and will participate in the upper part of the coating rich in cement paste.
  • a first category of materials suspended in the grout includes finely divided minerals.
  • Another family of materials suspended in water consists of resins, from the family of Styrene-Butadienes, acrylics, versatates, etc., in the form of aqueous dispersions (latex).
  • a vertical section of pipe with an internal diameter of 15 cm, is filled with little mineralized water (Volvic water) and kept as it is, without agitation but with protection of the free face of the water against atmospheric C0 2 during 24 hours.
  • the water is then tested for pH and the pipe section receives a new "new" water charge. Successive 24-hour immersions are repeated and the immersion lasts 3 days in the case of weekends.
  • the observation of the rise in the pH of the water after the period of immersion is an indication of the inertia of the material vis-à-vis drinking water: the inertia is all the greater as the rise pH is limited.
  • Curve 15 of Example 5 is obtained from six "control" examples, that is to say that have not undergone treatment. Each point is the arithmetic mean of the pH values measured for these six examples. It is observed that the Volvic water goes from an initial pH of 7.1 to a pH at the end of the session of 10.7 during the first immersion for the mortar of Example 1 (curve 11) and does not rise only at 9-10 for the mortars of Examples 2 and 4 (curves 12 and 14). During successive 24-hour immersions, the rise in pH gradually decreases. After a week of immersion, the pH rises to 9.8 for the mortar of Example 1 (curve 11) and only to 8.5-8.7 for the mortars of Examples 2 and 4 (curves 12 and 14) . In the case of Example 3 (curve 13), there is limited progress in inertia for the non-encrusted but compact mortar.
  • the results are better, that is to say that the drop of ions has decreased on the mortars subjected to the surface inlay method and on those subjected to the methods combining inlay and compactness. More precisely, the incrustation process makes it possible to reduce by 1 point the rise in pH of a water in contact with the coating materials obtained and therefore to improve the inertia of these pipes intended for the supply of drinking water. .
  • inlay based on mineral compounds gives good results: the pH remains low enough for a circulation of water in the pipe is possible.
  • this treatment is applicable to a very large number of materials in aqueous suspension or powder, offering a very wide range of specific effects.

Landscapes

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Abstract

La présente invention concerne un tube revêtu intérieurement d'une composition cimenteuse comportant une couche de mortier de ciment et un procédé de fabrication d'un tel tube. C'est un but de l'invention de diminuer ou d'éviter le relargage d'ions et, plus généralement, la libération d'éléments présents à l'origine dans le liant et transmis au milieu extérieur. Selon le procédé de fabrication de l'invention, on apporte des matériaux solides en surface de la couche de mortier de ciment avant la prise de mortier. Le tube selon l'invention est tel que la couche de mortier de ciment est recouverte par des matériaux solides incrustant en surface cette couche.

Description

Tube intérieurement recouvert d'une composition cimenteuse et son procédé de fabrication
La présente invention concerne un tube préférentiellement métallique ou en béton, revêtu intérieurement d'une composition cimenteuse comportant au moins une couche de mortier de ciment, et un procédé de fabrication d'un tel tube. On connaît, depuis longtemps les tuyaux en fonte ou en acier, par exemple destinés à véhiculer de l'eau potable, revêtus de mortiers à base de liants hydrauliques, et en particulier, de mortiers ou de ciments avec des laitiers de hauts fourneaux (dits CHF). Toutefois, ce type de liants peut poser de nombreux problèmes (irrégularités dans la qualité, risques de relargage de métaux lourds, consommation de chlore ajouté à l'eau potable, goût...), ce qui ne permet pas de les utiliser en toutes circonstances.
On connaît par ailleurs, des tuyaux d'assainissement (eaux usées) revêtus intérieurement de mortier, généralement à base de ciments alumineux. Ces tuyaux pour l'eau potable ou les eaux usées sont souvent fabriqués par la technique de centrifugation, mais aussi d'autres techniques connues de l'homme de métier, telles que " Spinning " , " Ro a " , " Moulage" , peuvent être utilisées.
A l'heure actuelle, dans certains pays, les ciments alumineux ou à base d'aluminates de calcium (CAC) ne sont pas utilisés dans le cas de l'eau potable, principalement à cause du relargage des ions aluminium, qui est trop important à court terme (les tous premiers jours), et dépasse les limites imposées par les normes prescrites en vigueur dans certains pays (en France, par exemple, la limite est de 0,2 mg/l). Le relargage des ions tend à disparaître après une mise en service d'une durée de 1 à 2 semaines. C'est un but de l'invention de diminuer ou d'éviter ce relargage d'ions dans les tous premiers instants de la mise en service du tuyau, et plus généralement, la libération d'éléments présents à l'origine dans le liant et transmis au milieu extérieur, qui est donc propre aux mortiers hydrauliques.
C'est un autre but de l'invention de proposer des tubes intérieurement revêtus d'une composition cimenteuse qui puisse avoir des utilisations très variées.
C'est encore un but de l'invention de proposer un procédé de fabrication d'un tel tube qui assure ses performances dans des conditions économiques acceptables. A cet effet, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse comportant au moins une couche de mortier de ciment.
Selon l'invention, on apporte des matériaux solides d'incrustation en surface de la couche de mortier avant la prise du mortier. Ces matériaux, dits matériaux d'inscrustation, couvrent toutes sortes de matériaux solides dans la forme la plus générale de l'invention.
On réalise ainsi une couche superficielle ou peau de protection à la surface de la composition cimenteuse, par l'incrustation de ces matériaux en surface de la couche de mortier encore frais. Cette couche superficielle, qui fait partie intégrante du mortier résultant, constitue une barrière de diffusion modifiant la nature de la surface de la couche de mortier. En effet, les matériaux solides d'incrustation interpénètrent la couche de mortier en surface. Ainsi, lors de tests sur l'inertie de matières de chemisage vis-à-vis de l'eau potable, on constate que les transferts d'élément initialement présents dans le mortier, vers l'extérieur, dépendent des conditions de dissolution des hydrates et de leur diffusion par l'eau potable, la minéralisation de l'eau susceptible d'être au contact du mortier étant un facteur clé de ces phénomènes, ainsi que les conditions de transfert des ions.
La barrière créée à la surface du mortier l'isole du milieu extérieur ou, en tous les cas, réduit le nombre et le volume des pores à la surface du mortier.
Diverses conditions permettent d'optimiser le procédé de chemisage, telles que, dans le cas de la centrifugation, le maintien du tuyau sur ses supports et sa mise en rotation et, de manière générale, le versement contrôlé du mortier sur toute la longueur du tuyau, le bouchage d'extrémité, etc. ...
Après cette mise en place, le mortier est suffisamment cohésif pour rester accroché au tuyau et subir la phase suivante qui consiste à durcir le mortier, selon des protocoles adaptés à sa nature.
Dans différents modes de mise en oeuvre particuliers présentant chacun leurs propres avantages et susceptibles d'être appliqués selon de nombreuses combinaisons techniquement possibles : - la couche de mortier est compacifiée ; Une compacification peut être obtenue par plusieurs moyens et, notamment, par une centrifugation à vitesse élevée. Elle se caractérise par l'obtention d'une couche de faible porosité présentant une surface lisse. La compacification est généralement améliorée par l'adjonction au mortier d'un superplastifiant.
- la couche de mortier est compacifiée par centrifugation à grande vitesse ;
- les matériaux d'incrustation sont introduits dans le tube lors de la centrifugation de la couche de mortier, avant l'application de la vitesse maximale de rotation assurant la compacification du mortier ;
- les matériaux d'incrustation sont introduits dans le tube lors de la centrifugation de la couche de mortier, après l'application de la vitesse maximale de rotation assurant la compacification du mortier ;
- les matériaux d'incrustation sont introduits dans le tube après la centrifugation de la couche de mortier ;
En particulier, la centrifugation de la couche de mortier étant effectuée dans un premier banc, on prévoit avantageusement un second banc entre le premier banc et une enceinte d'étuvage. Ainsi, on envoie les matériaux solides d'incrustation sur la couche de mortier encore frais dès la sortie du premier banc, avant sa mise en étuve.
- les matériaux d'incrustation sont apportés sous la forme d'un coulis comportant de l'eau dans laquelle ils sont en suspension ;
- les matériaux d'incrustation sont apportés sous la forme d'une poudre pulvérisée sur la surface de la couche de mortier à incruster ; - les matériaux d'incrustation comprennent des résines organiques, introduites sous forme de dispersions aqueuses ;
- les matériaux d'incrustation sont des éléments minéraux finement divisés ;
- les éléments minéraux comprennent des éléments choisis parmi des calcaires, des sables siliceux, des alumines (telles que par exemple le corindon), du talc, des fumées de silice, des silicates et des silico- aluminates ;
- les matériaux d'incrustation comprennent de l'anhydrite ;
- le ciment de la couche de mortier est un ciment alumineux ; En effet, alors que le produit et le procédé de l'invention donnent de bons résultats avec tout type de ciment, ils sont optimisés avec un ciment alumineux. On désigne ici par ciment alumineux (Calcium Aluminates Cernent -CAC), un ciment tel que défini par la norme française NF P 15-315 lorsqu'il est préparé par fusion et de nature chimique similaire lorsqu'il est préparé par frittage.
Dans des variantes de réalisation, le ciment de la couche de mortier est un ciment Portland ou à base de laitiers.
- la couche de mortier comporte au moins un superplastifiant améliorant sa compacité ;
Dans une première forme préférée de réalisation, le superplastifiant comprend au moins un composé organique hydrosoluble ou hydrodispersable, qui comporte au moins un groupement amino- di(alkylènephosphonique), éventuellement salifié, et au moins une chaîne polyoxyalkylée ou au moins un de ses sels. Ce composé est dit « DPP ».
Avantageusement, le DPP est un composé (I) ou sel du composé, ce composé (I) répondant à la formule :
/ Rj
[R-0(Ri-0)n]r+q[Q(-N )y ] (I)
A-P03H2
dans laquelle:
• R est un atome d'hydrogène ou un groupe hydrocarboné monovalent, saturé ou non, comportant de 1 à 18 atomes de carbone et éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes; R étant de préférence un atome d'hydrogène ou un groupe hydrocarboné monovalent, saturé ou non, comportant de 1 à 4 atomes de carbone, 50% à 100% des Rj sont l'éthylène, 0 à 50% des éventuels autres Rj sont semblables ou différents entre eux et représentent un alkylène comme l'éthylène, le propylène, le butylène, l'amylène, l'octylène ou le cyclohexène, ou un arylène comme le styrène ou le méthylstyrène; les Rj renfermant éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes,
• Q est un groupe hydrocarboné comportant de 2 à 18 atomes de carbone et éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes, A est un groupe alkylidène comportant de 1 à 3 atomes de carbone, A représentant de préférence le groupe méthylène,
• les Rj sont semblables ou différents entre eux et peuvent être choisis parmi: * le groupe A-PO3H2, A ayant la signification précitée,
* et le groupe
A-PO3H2
-B-N
A-PO3H2
- B désignant un groupement alkylène comportant de 2 à 8 atomes de carbone, B représentant de préférence l'éthylène ou le propylène, A ayant la signification précitée, " n " est un nombre compris entre 20 et 250,
" r " est le nombre des groupes [R-0(Rj-O)n] portés par l'ensemble des Rj, " q " est le nombre des groupes [R-O(Rj-0)π] portés par Q, la somme " r+q " est au plus égale à 3, " y " est un nombre entier égal à 1 ou 2,
Q, N et les Rj peuvent former ensemble un ou plusieurs cycles, ce ou ces cycles pouvant en outre contenir un ou plusieurs autres hétéro-atomes. Les sels des composés (I) peuvent être stœchiométriques ou non, mixtes ou non, et sont constitués avec des métaux alcalins, des métaux alcalino-terreux, des aminés ou des ammoniums quaternaires.
Les composés (I) se présentent sous une forme pouvant varier de la forme liquide à la forme solide, en passant par la forme cireuse.
La catégorie de ces superplastifiants mis en œuvre dans l'invention est connue en elle-même d'une manière générale comme fluidifiant pour suspensions aqueuses de particules minérales et pâtes de liant hydraulique, et est divulguée dans le document FR-A-2.696.736. De plus, un procédé de préparation d'un tel fluidifiant est décrit dans le document FR-A-2.689.895. On renvoie notamment au document FR-A-2.696.736 pour une description détaillée de cette catégorie des composés (I) et des sels de ces composés
(I).
Dans un second mode de réalisation préféré du superplastifiant adjoint au mortier, celui-ci comprend au moins un composé organique hydrosoluble ou hydrodispersable, de type acide polycarboxylique et renfermant des chaînes polyéthers, dit « PCP ».
De tels superplastifiants PCP, à base de monomètres vinyliques carboxyliques et éventuellement de monomères sulfones, sont décrits dans les brevets US-5.714.017 et EP-0.612.702.
Le PCP est avantageusement à base de monomères vinyliques carboxyliques et éventuellement de monomères sulfones.
Lors de l'utilisation d'un mortier à base de ciment alumineux modifié par un superplastifiant, un épaississant à haute viscosité est préférentiellement adjoint au superplastifiant, avantageusement en faible proportion. Un épaississant est considéré comme étant « à haute viscosité » s'il a une viscosité intrinsèque dans l'eau à 20°C qui est supérieure à 5 dl/g. Avantageusement, cette viscosité intrinsèque est supérieure à 10 dl/g.
La viscosité intrinsèque est définie classiquement comme la limite quand c tend vers zéro de l'expression (μ - μs)/(μs c), où μs représente la viscosité de l'eau à 20°C, c représente la concentration de la dispersion du matériau considéré, et μ représente la viscosité de cette dispersion à vitesse de cisaillement infiniment faible.
L'invention concerne aussi un tube, préférentiellement métallique ou en béton, intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse comportant au moins une couche de mortier de ciment.
Selon l'invention, la couche de mortier de ciment est recouverte par des matériaux solides incrustant en surface cette couche.
Des réalisations particulières de l'invention seront maintenant décrites en détail, en référence à l'unique figure annexée sur laquelle :
- la figure unique est un graphique sur lequel sont tracées des courbes donnant le pH d'une eau potable ayant séjourné 24 heures ou 72 heures dans des tubes de référence et des tubes selon l'invention.
L'exemple 1 qui suit décrit un cas particulier de la technique traditionnelle de chemisage de tuyaux par un mortier de ciment hydraulique réalisé par centrifugation.
Exemple 1 Un tuyau de fonte de diamètre 150 mm est fixé dans un dispositif de mise en rotation axiale, son axe étant horizontal. Une « petite vitesse de rotation », générant une accélération centrifuge au moins 2 à 3 fois plus forte que l'accélération de la pesanteur notée « gé » (2 à 3 gé) est appliquée. Une accélération de 2 gé a été appliquée ici, correspondant à une vitesse de 155 tours par minute. Un mortier fluide de ciment hydraulique est versé le long de la génératrice du tuyau, juste avant ou pendant la phase de rotation à petite vitesse, et la force centrifuge à laquelle il est soumis, le répartit uniformément sur toute la surface interne du tuyau. Dans cet exemple, une masse de 4,79 kg par mètre de longueur est déposée, le mortier ayant la composition suivante : sable « AFNOR NF P 15-315 » 0-2 mm 2,46 kg ; ciment alumineux à 50 % d'AI203 de la Société Lafarge Aluminates dénommé CALCOAT 1 ,71 kg ; eau 0,62 kg. Le rapport pondéral de l'eau et du ciment est E/C = 0,36. La durée de maintien à petite vitesse est de l'ordre de 15 secondes. On élève alors la vitesse de rotation en 6,5 secondes jusqu'à 1258 t/mn, appelée « grande vitesse » correspondant à une accélération centrifuge de 130 gé (les différentes techniques utilisent des valeurs d'accélération de 50 à 150 gé), et on maintient cette vitesse pendant 20 secondes. Au cours de cette phase, des vibrations naturelles apparaissent qui facilitent la compacification. On revient en 6 secondes jusqu'à la petite vitesse et on stoppe la rotation. Au cours de la phase à grande vitesse, de l'eau exsudée apparaît, correspondant à la compacification du mortier et formant un film d'eau sur toute la surface interne ; à l'arrêt du tuyau, elle se rassemble sur sa génératrice inférieure. Le tuyau est alors légèrement incliné pour vider cette eau excédentaire. Dans l'exemple, l'eau exsudée, déduction faite de la petite proportion de fines particules qu'elle contient, est de 0,146 kg, ce qui laisse une quantité d'eau dans le mortier de 0,474 kg, inférieure à la quantité d'eau initiale ; le rapport E/C descend à 0,275. Après cette opération de mise en place et compacification, le tuyau fait l'objet des traitements de durcissement du mortier, selon son type. Dans cet exemple, le tuyau subit un étuvage de 4 heures à 70°C, protégé contre l'évaporation. On obtient un tuyau chemisé d'une croûte de mortier durci, de surface lisse assez riche en éléments fins du mortier, la « laitance ». Dans le cas des tuyaux de béton, c'est toute la masse du tuyau qui est réalisée en compacifiant, par centrifugation, un béton fluide contre un moule provisoire. Le principe de fabrication reste le même, le moule provisoire remplaçant le tuyau de fonte et le béton remplaçant le mortier. Dans ce cas, on peut réaliser en plus une couche de mortier à l'intérieur du tuyau de béton, soit directement à la suite de la compacification du béton (mortier frais sur béton frais), soit sur des tuyaux déjà durcis, celui-ci jouant le rôle de moule.
Selon l'invention, la surface du mortier de chemisage des tuyaux de fonte, la surface du béton pleine masse ou la surface du mortier de chemisage des bétons pleine masse, est traitée au cours de leur mise en place.
Dans un premier mode de réalisation de l'invention, on introduit le coulis avant le lancement de la grande vitesse de compacification du mortier de revêtement, après que celui-ci ait été uniformément réparti sur le tuyau (après la phase de petite vitesse).
Ce premier mode de réalisation est mis en œuvre dans l'exemple 2 ci- après.
Exemple 2 Cet exemple est basé sur les mêmes conditions que celles de l'exemple 1 avec des modifications. : une dispersion aqueuse anionique de copolymère de styrène butadiène carboxylé PE 5052 de la Société Rhodia, à 50 % d'extrait sec est utilisée telle quelle. Après la phase classique de dépôt et répartition à petite vitesse du mortier de chemisage, on introduit en la versant le long de l'axe, 282 g par mètre de tuyau de la dispersion de polymère. Celle-ci se répartit uniformément à la surface du mortier frais. On lance alors la phase de rotation à grande vitesse, dans les mêmes conditions que celles de l'exemple 1. On revient à la petite vitesse et le processus classique reprend exactement. La surface obtenue du revêtement est très blanche et lisse, du fait de la résine déposée. Il est difficile de détecter une couche particulière de résine pure en surface, celle-ci s'étant trouvée, du fait du procédé employé, intimement associée à la peau du mortier de chemisage.
Dans un deuxième mode de réalisation de l'invention, le traitement se situe après la compacification du mortier, lorsque la vitesse est revenue à des valeurs faibles ou est nulle. On introduit une petite quantité (par rapport à la quantité de mortier à traiter) d'un coulis (pâte très fluide) chargé de matériaux finement divisés le long du tuyau, puis on augmente à nouveau la vitesse jusqu'à des valeurs élevées de l'accélération centrifuge. L'application de vibrations n'est généralement pas nécessaire au cours de cette phase, mais on peut très bien tolérer les vibrations naturelles. Après un certain temps de rotation à grande vitesse, le tuyau est ramené à l'arrêt comme dans le procédé classique, qui reprend alors intégralement.
Ce deuxième mode de réalisation est illustré à l'aide des exemples 3 et 4 qui suivent, l'exemple 3 servant de référence avec superplastifiant mais sans matériau incrustant.
Exemple 3 Dans cet exemple, le mortier de chemisage est plus compact par nature du fait de l'utilisation d'un superplastifiant très performant. Le mortier introduit par mètre de tuyau est de 4,98 kg, comportant 2,67 kg de sable AFNOR, 1 ,85 kg de ciment alumineux Calcoat et 0,46 kg d'eau avec 9 g d'adjuvant liquide Optima 100 de la Société Chryso et 0,045 de Rhodopol G de la Société Rhône Poulenc. Ce mortier, très fluide, comporte peu d'eau, et le rapport E/C est de 0,25. Après compacification, l'eau résiduelle correspond à un rapport E/C de 0,20 très inférieur à la valeur 0,275 de l'exemple 1.
Exemple 4 Dans cet exemple, le mortier de revêtement est appliqué selon les conditions de l'exemple 3 avec des modifications : la même dispersion de résine PE 5052 que dans l'exemple 2 est utilisée, mais elle est introduite dans le tuyau après la phase classique de compacification à grande vitesse du mortier de chemisage et retour à la petite vitesse. On introduit en la versant le long de l'axe, 284 g par mètre de tuyau de la dispersion de polymère. Celle-ci se mélange à l'eau exsudée formant film et se répartit uniformément. On relance alors une nouvelle phase de rotation à grande vitesse, dans les mêmes conditions que celles de la première compacification. Après retour à la petite vitesse, le processus normal reprend identiquement. La surface du mortier de chemisage obtenue est tout à fait semblable à celle de l'exemple 2.
Exemple 5 Dans cet exemple, on prépare et on dépose le mortier de revêtement à petite vitesse, comme dans l'exemple 1. La composition du mortier utilisée est de 2,46 kg par mètre linéaire de tuyau de sable siliceux 0-2 mm, tel que celui commercialisé sous le nom PAM 6m/7m, et du même ciment alumineux que dans les autres exemples (Calcoat) à raison de 1 ,71 kg par mètre linéaire de tuyau. Le rapport pondéral eau sur ciment E/C est de 0,385.
Lors de la mise en œuvre de ce mortier, on procède sensiblement comme dans l'exemple 1.
Exemple 6 Cet exemple diffère de l'exemple 5 par l'introduction d'un mortier d'incrustation pendant la rotation du tuyau. Ainsi, on prépare et on dépose le mortier de revêtement à petite vitesse et on élève la vitesse jusqu'à une accélération centrifuge de 30 gé. On introduit alors à ce moment un mortier d'incrustation à raison de 407 g/mètre linéaire de tuyau d'une constitution pondérale de 10,56% d'eau, 7% d'une dispersion aqueuse anionique de copolymère de styrène butadiène carboxilé PE5052 de la société Rhodia, 1 ,4% d'un superplastifiant Optima 100 commercialisé par la société Chryso et 81 % d'anhydrite, par exemple de l'anhydrite ICI dénommée Andricite. Les extraits secs d'origine organique de l'Optima 100 et du PE5052 sont inférieurs à 5%.
Une fois le mortier d' inscrutation déposé, on accélère la vitesse du tuyau jusqu'à obtenir une accélération centrifuge de 126 gé. La fin du cycle est similaire à celle de l'exemple 1. La surface du mortier de chemisage est de couleur claire uniforme d'un aspect lisse. Une variante de ces trois modes de réalisation consiste à remplacer le coulis par une poudre que l'on pulvérise sur la surface à incruster.
Le matériau fluide supplémentaire introduit est un coulis comportant de l'eau et diverses matières en suspension, ainsi que les adjuvants éventuellement nécessaires aux propriétés rhéologiques du coulis. Ce coulis va se trouver placé en surface du mortier, soit simplement en surface du mortier encore fluide dans la première modalité, soit dilué dans l'eau de ressuage dans la seconde modalité.
Dans le premier mode, le coulis se diluera dans l'eau exsudée par la compacification et les matières en suspension dans le coulis sédimenteront également à la surface du mortier compacté. Les matériaux seront compacifiés en surface du mortier et participeront à la partie supérieure du revêtement riche en pâte de ciment.
Dans le second mode, lorsque la vitesse sera augmentée fortement, les matières en suspension dans le coulis vont sédimenter au fond du film liquide, c'est-à-dire sur la surface du mortier compacté. Sous la forte accélération centrifuge, une certaine quantité de ces matières vont même s'incruster partiellement dans la surface du mortier, et ceci d'autant plus que la surface du mortier, enrichie en excès de pâte liante, présente une certaine mollesse. Une première catégorie de matériaux en suspension dans le coulis regroupe les minéraux finement divisés. A titre d'exemples, non limitatifs, on peut citer les réactifs chimiques solides, les sables siliceux, les silices de combustion ou de précipitation, les calcaires ou dolomites broyés, les pouzzolanes, les cendres volantes, la wollastonite, le talc, les argiles crues ou cuites, des alumines de diverses caractéristiques mécaniques ou chimiques, des oxydes divers de fer, de titane, de chrome, des sulfates de calcium naturels ou élaborés, etc.
Une autre famille de matériaux en suspension dans l'eau est constituée de résines, de la famille des Styrène-Butadiènes, des acryliques, des versatates, etc., sous forme de dispersions aqueuses (latex).
Tous les mélanges des matériaux ci-dessus, qu'ils appartiennent ou non à la même famille, peuvent aussi être utilisés, et en particulier les mélanges des minéraux finement divisés et des émulsions de résine, qui forment une couche minérale avec agglomérant de résine. Cette liste de matériaux solides est évidemment incomplète et ne sert qu'à illustrer la grande diversité des modifications de surface qu'il est possible d'obtenir par le procédé décrit sur mortier ou béton classiquement compacté par centrifugation. D'autres innovations plus précises quant au choix du coulis découleront de ce document de base qui se limite au procédé, à mesure que des effets particuliers seront obtenus avec des coulis particuliers. On spécifie généralement le relargage par une mesure de l'évolution du pH de fin de session de l'eau en contact avec le mortier durci. Une section verticale de tuyau, de diamètre intérieur 15 cm, est remplie d'eau peu minéralisée (eau de Volvic) et maintenue en l'état, sans agitation mais avec protection de la face libre de l'eau contre le C02 atmosphérique pendant 24 heures. L'eau est alors testée en pH et la section de tuyau reçoit une nouvelle charge d'eau « neuve ». Les immersions successives de 24 heures se répètent et l'immersion dure 3 jours dans le cas des week-ends. L'observation de la remontée du pH de l'eau après la période d'immersion est une indication de l'inertie du matériau vis-à-vis de l'eau potable : l'inertie est d'autant plus grande que la remontée du pH est limitée.
L'unique figure présente en fonction des jours d'immersion (axe 1 ), la mesure du pH de fin de session de l'eau de Volvic (axe 2) en contact avec plusieurs mortiers réalisés selon le protocole décrit ci-dessus, avec différents types de traitement :
- sans traitement : exemples 1 (courbe 11 ) et 5 (courbe 15) ;
- traitement par incrustation : exemples 2 (courbe 12) et 6 (courbe 16) ;
- traitement par compacification : exemple 3 (courbe 13) ;
- traitement mixte compacification / incrustation : exemple 4 (courbe 14).
La courbe 15 de l'exemple 5 est obtenue à partir de six exemples « témoins », c'est-à-dire n'ayant pas subi de traitement. Chaque point est la moyenne arithmétique des valeurs des pH mesurées pour ces six exemples. On observe que l'eau de Volvic passe d'un pH initial de 7,1 à un pH en fin de session de 10,7 au cours de la première immersion pour le mortier de l'exemple 1 (courbe 11 ) et ne remonte qu'à 9-10 pour les mortiers des exemples 2 et 4 (courbes 12 et 14). Au cours des immersions successives de 24 heures, la remontée du pH s'atténue progressivement. Après une semaine d'immersions, le pH remonte à 9,8 pour le mortier de l'exemple 1 (courbe 11) et seulement à 8,5-8,7 pour les mortiers des exemples 2 et 4 (courbes 12 et 14). Dans le cas de l'exemple 3 (courbe 13), on observe un progrès limité en inertie pour le mortier non incrusté mais compact.
En ce qui concerne les exemples 5 et 6 (courbes 15 et 16), on note qu'au sixième jour d'immersion, donc après une immersion dans l'eau de Volvic de 72 heures consécutives, le pH remonte à 9,6 pour le mortier incrusté, alors que la courbe des témoins (courbe 15) montre une remontée moyenne jusqu'à 10,6 de pH.
On voit sur la figure que les résultats sont meilleurs, c'est-à-dire que le largage d'ions a diminué sur les mortiers soumis à la méthode d'incrustation en surface et sur ceux soumis aux méthodes combinant l'incrustation et la compacité. Plus précisément, le procédé d'incrustation permet de réduire de 1 point la remontée du pH d'une eau en contact avec les matériaux de revêtement obtenus et donc d'améliorer l'inertie de ces tuyaux destinés à l'adduction d'eau potable. En particulier, l'incrustation à base de composés minéraux (exemple 6) donne de bons résultats : le pH reste suffisamment bas pour qu'une mise en circulation de l'eau dans le tuyau soit possible.
On observe donc que les tuyaux réalisés à l'aide de la méthode d'incrustation et d'incrustation/compacité donnent de bons résultats, au niveau du pH. L'intérêt de ce nouveau type de traitement est d'abord que les matières déposées à la surface du mortier ou du béton sont intimement associées à ce matériau et constituent avec lui une couche superficielle mixte, préférable à maints égards à la juxtaposition plus ou moins adhérente de deux matériaux distincts. Un autre intérêt de ce nouveau traitement est qu'il s'insère naturellement dans un cycle classique de fabrication, en ne nécessitant que des investissements très réduits et un allongement très court du cycle de production.
Un intérêt supplémentaire, par rapport à une introduction d'ajouts dans la totalité du mortier ou du béton, est que seule la quantité d'ajouts nécessaire à la modification de surface doit être introduite, et que cette introduction ne perturbe pas les caractéristiques de masse du béton ou du revêtement.
Enfin, ce traitement est applicable à un très grand nombre de matériaux en suspension aqueuse ou en poudre, offrant une gamme très large d'effets particuliers.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse comportant au moins une couche de mortier de ciment, caractérisé en ce qu'on apporte des matériaux solides d'incrustation en surface de la couche de mortier, avant la prise du mortier.
2. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la couche de mortier est compacifiée.
3. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon la revendication 2, caractérisé en ce que la couche de mortier est compacifiée par centrifugation à grande vitesse.
4. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon la revendication 3, caractérisé en ce que les matériaux d'incrustation sont introduits dans le tube lors de la centrifugation de la couche de mortier, avant l'application de la vitesse maximale de rotation assurant la compacification du mortier.
5. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon la revendication 3, caractérisé en ce que les matériaux d'incrustation sont introduits dans le tube lors de la centrifugation de la couche de mortier après l'application de la vitesse maximale de rotation assurant la compacification du mortier.
6. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon la revendication 3, caractérisé en ce que les matériaux d'incrustation sont introduits dans le tube après la centrifugation de la couche de mortier.
7. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les matériaux d'incrustation sont apportés sous la forme d'un coulis comportant de l'eau dans laquelle ils sont en suspension.
8. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon la revendication 7, caractérisé en ce que les matériaux d'incrustation comprennent des résines organiques introduites sous forme de dispersions aqueuses.
9. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les matériaux d'incrustation sont apportés sous la forme d'une poudre pulvérisée sur la surface de la couche de mortier à incruster.
10. Procécé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les matériaux d'incrustation sont des éléments minéraux finement divisés.
11. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon la revendication 10, caractérisé en ce que les éléments minéraux comprennent des éléments choisis parmi des calcaires, des sables siliceux, du talc, des alumines, des fumées de silice, des silicates et des silico-aluminates.
12. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les matériaux d'incrustation comprennent de l'anhydrite.
13. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le ciment de la couche de mortier est un ciment alumineux.
14. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la couche de mortier comporte au moins un superplastifiant améliorant sa compacité.
15. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon la revendication 14, caractérisé en ce que le superplastifiant comprend au moins un composé organique hydrosoluble ou hydrodispersable comportant au moins un groupement amino-di (alkylènephosphonique) et au moins une chaîne polyoxyalkylée ou au moins un de ses sels, dit DPP.
16. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon la revendication 15, caractérisé en ce que le DPP est un composé (I) ou sel du composé (I), ledit composé (I) répondant à la formule / Rj
[R-0(Ri-0)n]r+q[Q(-N )y ] (I)
^ A-P03H2
dans laquelle :
• R est un atome d'hydrogène ou un groupe hydrocarboné monovalent saturé ou non, comportant de 1 à 18 atomes de carbone et éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes ; R étant de préférence un atome d'hydrogène ou un groupe hydrocarboné monovalent, saturé ou non, comportant de 1 à 4 atomes de carbone, 50 % à 100 % des Rj sont l'éthylène, 0 à 50 % des éventuels autres Rj sont semblables ou différents entre eux et représentent un alkylène comme l'éthylène, le propylène, le butylène, l'amylène, l'octylène ou le cyclohexène, ou un arylène comme le styrène ou le méthylstyrène; les Rj renfermant éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes,
• Q est un groupe hydrocarboné comportant de 2 à 18 atomes de carbone et éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes,
• A est un groupe alkylidene comportant de 1 à 3 atomes de carbone, A représentant de préférence le groupe méthylène,
• les Rj sont semblables ou différents entre eux et peuvent être choisis parmi: * le groupe A-PO3H2, A ayant la signification précitée,
* et le groupe
A-PQ3H2
-B-N
A-P03H2
- B désignant un groupement alkylène comportant de 2 à 8 atomes de carbone, B représentant de préférence l'éthylène ou le propylène, A ayant la signification précitée,
• " n " est un nombre compris entre 20 et 250,
• " r " est le nombre des groupes [R-0(Rj-O)n] portés par l'ensemble des Rj,
• " q " est le nombre des groupes [R-O(Rj-O)n] portés par Q, • la somme " r+q " est au plus égale à 3, • " y " est un nombre entier égal à 1 ou 2,
• Q, N et les Rj peuvent former ensemble un ou plusieurs cycles, ce ou ces cycles pouvant, en outre, contenir un ou plusieurs autres hétéro-atomes.
17. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon la revendication 15, caractérisé en ce que le superplastifiant comprend au moins un composé organique hydrosoluble ou hydrodispersable, de type acide polycarboxylique et renfermant des chaînes polyéthers, dit PCP.
18. Procédé de fabrication d'un tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon la revendication 17, caractérisé en ce que le
PCP est à base de monomères vinyliques carboxyliques et éventuellement de monomères sulfones.
19. Tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse comportant au moins une couche de mortier de ciment, caractérisé en ce que la couche de mortier de ciment est recouverte par des matériaux solides incrustant en surface ladite couche.
20. Tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon la revendication 19, caractérisé en ce que la couche de mortier de ciment est compacte.
21. Tube intérieurement revêtu d'une composition cimenteuse selon l'une des revendications 19 ou 20, caractérisé en ce qu'il est obtenu par un procédé de fabrication conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 18.
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