專利名稱:整體壓制成型式高速鐵路非金屬聲屏障的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種聲屏障,特別是一種整體壓制成型式高速鐵路非金屬聲屏障。
背景技術(shù):
吸隔聲屏障是用于吸收和隔離噪聲源直達(dá)聲的傳播,在噪聲源與接受者之間設(shè)置的吸聲和隔聲屏蔽系統(tǒng),它使接收者被置于聲影區(qū)內(nèi),對(duì)其中噪聲的傳播有較好的隔離效果。聲波在傳播過程中,遇到聲屏障會(huì)發(fā)生反射、投射和繞射三種現(xiàn)象。通常我們認(rèn)為聲屏障能夠阻止直達(dá)聲的傳播,并使統(tǒng)射聲有足夠的衰減,而投射聲的影響可以忽略不計(jì)。因此,聲屏障的吸隔聲效果一般可以采用減噪量來表示,它反映了聲屏障上述兩種屏蔽透聲的本領(lǐng)。在聲源和接受點(diǎn)之間插入一個(gè)聲屏障,設(shè)聲屏障無限長(zhǎng),聲波只能從屏障的上方繞射過去,而在其后形成一個(gè)聲影區(qū),就像光線被物體遮擋形成一個(gè)陰影那樣。在這個(gè)聲影區(qū)內(nèi),人們可以感到噪聲明顯減弱了,這就是聲屏障的減噪效果。在聲源和接受者之間插入一個(gè)設(shè)施,使聲波傳播有一個(gè)顯著的附加衰減,從而減弱接收者所在的一定區(qū)域內(nèi)的噪聲影響,這樣的設(shè)施被稱為聲屏障?,F(xiàn)在高速鐵路的迅速發(fā)展,產(chǎn)生大量的噪聲污染,聲屏障占地少,制作安裝方便快捷,工程投資適宜,已成為交通噪聲污染控制的重要措施。聲屏障在世界各國(guó)已被廣泛應(yīng)用,尤其是近年來高速鐵路的迅速發(fā)展,各國(guó)對(duì)高速鐵路聲屏障也進(jìn)行了許多的研究,在高速鐵路聲屏障的設(shè)計(jì)與施工方面也進(jìn)行了深入的研究和大量的實(shí)踐。目前公知的混凝土聲屏障有以下幾種I、改性珍珠巖復(fù)合聲屏障該類型聲屏障由5-8mm厚的憎水吸聲層、52_70mm的防水吸聲層、33_42mm厚的增強(qiáng)隔音層分上、中、下三層復(fù)合而成,呈板狀,其上表面等距離成形有若干道長(zhǎng)向布置的U形或帶圓弧底的V形槽。2百葉窗型以百葉長(zhǎng)孔做承載體,內(nèi)部填充吸聲材料(如巖棉等),是最為廣泛應(yīng)用的聲屏障形式之一。對(duì)著噪聲源一面為百葉長(zhǎng)孔,內(nèi)部空腔全部填吸聲材料(如巖棉、離心玻璃棉、纖維板等)。3、穿孔板型以穿孔板做承載體,內(nèi)部填充吸聲材料(如巖棉等),整體采用高強(qiáng)度混凝土,內(nèi)部留有空腔,空腔內(nèi)填充吸聲材料,面板留有不低于80%的圓形小孔洞,背板由一定厚度的鋼筋混凝土構(gòu)成主要用來隔聲。在高速鐵路應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域中,不但要求聲屏障抗壓、抗剪強(qiáng)度高,吸聲效果好,而且具有足夠的抗疲勞強(qiáng)度。與該要求相比,上述幾種公知的非金屬混凝土聲屏障就顯得結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單、吸聲層抗壓強(qiáng)度低,吸聲效果很難達(dá)到要求,在生產(chǎn)過程中也很難采用全自動(dòng)化生產(chǎn)。改性珍珠巖復(fù)合聲屏障的吸聲層抗壓、抗剪強(qiáng)度低,很難滿足高速鐵路聲屏障的抗壓、抗剪強(qiáng)度要求;穿孔板型和百葉窗型聲屏障內(nèi)的吸聲材料在雨水的浸潤(rùn)下,吸聲效果會(huì)逐步喪失,不能滿足高速鐵路對(duì)聲屏障經(jīng)久耐用的要求。故目前高速鐵路聲屏障幾乎都是采用金屬聲屏障,如京滬高鐵采用的就是插板式金屬聲屏障。金屬聲屏障不但價(jià)格高,而且抗疲勞強(qiáng)度低,高速鐵路采用金屬聲屏障顯得比較不合理,從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,非金屬聲屏障將是高速鐵路聲屏障的首要選擇。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于針對(duì)上述存在的問題,提供一種整體壓制成型式高速鐵路非金屬聲屏障。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是這樣的一種整體壓制成型式高速鐵路非金屬聲屏障,包括吸聲層和隔聲層,所述吸聲層為陶粒吸聲層,厚度為40-60_,所述隔聲層為混凝土隔聲層,厚度為80-100mm,所述陶粒吸聲層與混凝土隔聲層之間設(shè)置粘接層且二者內(nèi)部均 設(shè)置橫向分布鋼筋和縱向受力鋼筋。作為優(yōu)選方式,所述陶粒吸聲層的陶粒顆粒粒徑集中在2_3mm。作為優(yōu)選方式,所述粘接層為混凝土界面劑。目前的一種應(yīng)用于高速鐵路的非金屬聲屏障的結(jié)構(gòu)尺寸為3960mmX500mmX 140mm,其吸聲層和隔聲層厚度均為70mm??紤]到隔聲層的整體的受力情況,本實(shí)用新型將混凝土隔聲層厚度優(yōu)選為50mm ;粘結(jié)劑層厚度較小,其厚度可以忽略不計(jì);將陶粒吸聲層厚度優(yōu)選為90mm,陶粒吸聲層厚度的增加不但減輕了整個(gè)產(chǎn)品的自重,同時(shí)提高了降噪系數(shù)??紤]到孔隙率和孔徑對(duì)陶粒顆粒吸聲材料吸聲性能的影響,當(dāng)流阻為1144. 07Pa.s/m3時(shí),材料的吸聲性能達(dá)到最佳。在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型中的陶粒顆粒粒徑優(yōu)選集中在2-3_。這樣做的效果有兩個(gè)好處增加了吸聲層的孔隙率;提高了吸聲層的吸聲效果。經(jīng)過測(cè)定,降噪系數(shù)可以達(dá)到0.85?;炷两缑鎰┑倪x用,可以加強(qiáng)陶粒吸聲層與混凝土隔聲層之間的粘接,保證了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)尺寸為3960mm*500mm*140mm,面密度大約為250kg/m2,重量在500kg左右。制造工藝采用一次壓制成型技術(shù),外觀尺寸能有效地得到保證,制成后的產(chǎn)品長(zhǎng)度偏差彡±5. Omm,寬度偏差彡±2. 0mm,厚度偏差彡±2. 0mm,對(duì)角線偏差彡±6. 0mm,板面平整度偏差彡±4. 0mm,側(cè)向彎曲偏差彡L/1000,同時(shí)陶粒吸聲層表面可根據(jù)需要加工成各種圖案,整個(gè)屏障體簡(jiǎn)潔大方,美觀,適合標(biāo)準(zhǔn)化大批量生產(chǎn)。綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果是選用了成本較低的非金屬材料作為吸、隔聲材料,節(jié)約了成本;抗壓、抗剪強(qiáng)度高;粘接效果好,整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,抗疲勞強(qiáng)度高,經(jīng)久耐用;整體板塊采用一次壓制成型,適合大批量生產(chǎn)。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I實(shí)用新型水平放置時(shí)的左視橫截面剖面圖。[0025]圖3是圖I實(shí)用新型中陶粒吸聲層的效果圖。圖中標(biāo)記1為陶粒吸聲層,2為粘接層,3為混凝土隔聲層,4為橫向分布鋼筋,5為縱向受力鋼筋。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。如圖1-2所示,一種整體壓制成型式高速鐵路非金屬聲屏障,包括 吸聲層和隔聲層,所述吸聲層為陶粒吸聲層1,厚度為40-60mm,所述隔聲層為混凝土隔聲層3,厚度為80-100mm,所述陶粒吸聲層I與混凝土隔聲層3之間設(shè)置粘接層2且二者內(nèi)部均設(shè)置橫向分布鋼筋4和縱向受力鋼筋5。所述陶粒吸聲層I的陶粒顆粒粒徑集中在2_3mm。所述粘接層3為混凝土界面劑。所述陶粒吸聲層I厚度為50mm,其效果圖如圖3所示。所述混凝土隔聲層3厚度為90mm。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種整體壓制成型式高速鐵路非金屬聲屏障,包括吸聲層和隔聲層,其特征在于所述吸聲層為陶粒吸聲層(1),厚度為40-60mm,所述隔聲層為混凝土隔聲層(3),厚度為80-100mm,所述陶粒吸聲層(I)與混凝土隔聲層(3)之間設(shè)置粘接層(2)且二者內(nèi)部均設(shè)置橫向分布鋼筋(4)和縱向受力鋼筋(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種整體壓制式高速鐵路非金屬聲屏障,其特征在于所述陶粒吸聲層(I)的陶粒顆粒粒徑集中在2-3mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種整體壓制式高速鐵路非金屬聲屏障,其特征在于所述粘接層(3)為混凝土界面劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的一種整體壓制式高速鐵路非金屬聲屏障,其特征在于所述陶粒吸聲層(I)厚度為50mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的一種整體壓制式高速鐵路非金屬聲屏障,其特征在于所述混凝土隔聲層(3)厚度為90mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種整體壓制成型式高速鐵路非金屬聲屏障,包括吸聲層和隔聲層,所述吸聲層為陶粒吸聲層,厚度為40-60mm,所述隔聲層為混凝土隔聲層,厚度為80-100mm,所述陶粒吸聲層與混凝土隔聲層之間設(shè)置粘接層且二者內(nèi)部均設(shè)置橫向分布鋼筋和縱向受力鋼筋。本實(shí)用新型的有益效果是選用了成本較低的非金屬材料作為吸、隔聲材料,節(jié)約了成本;抗壓、抗剪強(qiáng)度高;粘接效果好,整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,抗疲勞強(qiáng)度高,經(jīng)久耐用。
文檔編號(hào)E01F8/00GK202430638SQ201120514058
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者張根, 李卓銀, 梁勇, 游海波, 王小龍, 陸云, 駱敏 申請(qǐng)人:成都市新筑路橋機(jī)械股份有限公司