一種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障及其制備方法，包括活性粉末混凝土聲屏障單元板和設(shè)置在單元板迎聲面上的吸聲材料，在活性粉末混凝土聲屏障單元板肋內(nèi)置有若干根鋼筋，所述的活性粉末混凝土聲屏障單元板包括組分水泥、粉煤灰、偏高嶺土、硅灰、天然砂、石英粉、聚羧酸高效減水劑、纖維和水。其制作方法，包含有活性粉末混凝土的制作、活性粉末混凝土聲屏障單元板的制作和吸聲材料的制作。本發(fā)明聲屏障能克服現(xiàn)有混凝土單元板的體積大、荷載重、耗費(fèi)鋼材、運(yùn)輸和安裝成本過(guò)高等缺點(diǎn)，安裝時(shí)可通過(guò)插孔或根據(jù)橋梁預(yù)留條件通過(guò)現(xiàn)澆形成連接成一個(gè)整體，隔聲吸聲效果優(yōu)于傳統(tǒng)隔聲屏障，能減少二次振動(dòng)噪聲，以及安裝的降噪損失。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種聲屏障，特別是一種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障。
【背景技術(shù)】
[0002]聲屏障從結(jié)構(gòu)上可以分為插板式聲屏障和整體式聲屏障，從單元板的材質(zhì)上又可以分為金屬聲屏障和非金屬聲屏障。目前我國(guó)高鐵聲屏障以插板式聲屏障為主，如京津城際、京滬高鐵、京廣高鐵等。整體式預(yù)制混凝土聲屏障在沿海鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)上也有應(yīng)用，如甬臺(tái)溫客專(zhuān)、溫?？蛯?zhuān)、福夏客專(zhuān)等，但數(shù)量較插板式要少得多。
[0003]插板式聲屏障單元板通過(guò)鋼立柱，鋼立柱通過(guò)預(yù)埋螺栓與橋梁或路基連接，這些金屬構(gòu)件的防腐處理很難做到百分之百都滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，所以我們經(jīng)常看到H型鋼立柱出現(xiàn)腐蝕生銹，銹水跡自上而下進(jìn)入底部連接處的現(xiàn)象，需要經(jīng)常維修。
[0004]雖然整體式混凝土聲屏障具有降噪效果好，耐久性好，與橋梁渾然一體等優(yōu)點(diǎn)，但在整體式混凝土聲屏障單元板生產(chǎn)和安裝實(shí)施過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)存在以下一些問(wèn)題:混凝土單元板體積龐大，耗費(fèi)大量的鋼材和水泥。由于自重過(guò)大增加了橋梁荷載；在工廠(chǎng)預(yù)制的混凝土單元板在吊裝運(yùn)輸和安裝的過(guò)程中需要大型的吊裝和運(yùn)輸工具，運(yùn)輸和安裝成本過(guò)高
坐寸ο

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、操作方便、降噪性能好和施工方便的用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障及其制備方法。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障，包括活性粉末混凝土聲屏障單元板和設(shè)置在所述單元板迎聲面上的吸聲材料，在所述活性粉末混凝土聲屏障單元板內(nèi)置有若干根鋼筋，所述的活性粉末混凝土聲屏障單元板主要是由如下重量比的組分制成:
[0008]水泥:粉煤灰:偏高嶺土:硅灰:天然砂:石英粉:減水劑:纖維:水=1:(0.10-0.15): (0.10-0.15): (0.25-0.35): 1.1: (0.20-0.25): (0.020-0.025):(0.20-0.30): (0.20-0.24)。
[0009]上述整體式活性粉末混凝土聲屏障的制備方法，該方法包括如下步驟:
[0010]I)活性粉末混凝土的制備:各材料按要求稱(chēng)量，將水泥、粉煤灰、偏高嶺土、硅灰、天然砂和石英粉倒入攪拌鍋內(nèi)，干拌3分鐘；加入溶有減水劑的一半用水量，攪拌3分鐘；倒入另一半用水量后攪拌3分鐘，然后加入纖維，攪拌9分鐘；即得到活性粉末混凝土 ；
[0011]2)活性粉末混凝土聲屏障單元板的制備:將步驟I)中得到的活性粉末混凝土倒入模具中，在振動(dòng)臺(tái)上振動(dòng)3-5分鐘，以表面有明顯出漿為準(zhǔn)；成型后得到試件，然后將試件移入養(yǎng)護(hù)室，在20 ±2°C條件下養(yǎng)護(hù)24小時(shí)拆模，再將試件進(jìn)在20 ±2°C水中養(yǎng)護(hù)28天；即得到聲屏障單元板；[0012]3)吸聲材料的制備步驟包括:將半干性珍珠巖混凝土噴射到步驟2)得到的聲屏障單元板的迎聲面上?；蛴梦⒖着菽沾晌暟迩度氩襟E2)得到的聲屏障單元板的迎聲面上。
[0013]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明制備的整體式活性粉末混凝土聲屏障抗壓強(qiáng)度達(dá)到130-205Mpa，彈性模量為60 — 65Gpa，抗折強(qiáng)度18_47Mpa，采用粉煤灰等工業(yè)廢渣，能大大降低生產(chǎn)成本?；钚苑勰┗炷谅暺琳蠁卧逑虏康纳斐鲣摻钆c橋面預(yù)埋鋼筋綁扎牢固，灌注橋面附屬結(jié)構(gòu)混凝土，使整體式聲屏障與之成為一體，單元隔聲吸聲效果優(yōu)于傳統(tǒng)隔聲屏障，能減少二次振動(dòng)噪聲，以及安裝的降噪損失。同時(shí)能克服現(xiàn)有混凝土單元板的體積大、荷載重、耗費(fèi)鋼材、運(yùn)輸和安裝成本過(guò)聞等缺點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0015]本發(fā)明中，水泥為52.5級(jí)普通硅酸鹽水泥。
[0016]偏高嶺土是高嶺土經(jīng)過(guò)700°C煅燒，保溫2h，急熱急冷制成的。其中，急熱是指先將爐體升溫至700°C，然后將高嶺土放入，再升溫至700°C;急冷是指達(dá)到保溫時(shí)間后立即將高嶺土取出平鋪進(jìn)行常溫冷卻。
[0017]天然砂級(jí)配位于III區(qū)。
[0018]吸聲材料為珍珠巖混凝土。
[0019]實(shí)施例1:一種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障，包括活性粉末混凝土聲屏障單元板和設(shè)置在單元板迎聲面上的吸聲材料，在活性粉末混凝土聲屏障單元板肋內(nèi)置有若干根鋼筋，吸聲材料噴射到聲屏障單元板內(nèi)框上。聲屏障單元板的上部可設(shè)置有方便單元板的吊裝的預(yù)埋件?；钚苑勰┗炷谅暺琳蠁卧逑虏康纳斐鲣摻钆c橋面預(yù)埋鋼筋綁扎牢固，灌注橋面附屬結(jié)構(gòu)混凝土，使整體式混凝土聲屏障與橋梁成為一體，
[0020]上述活性粉末混凝土聲屏障單元板主要是由如下重量比的組分制成:
[0021]水泥:粉煤灰:偏高嶺土:硅灰:天然砂:石英粉:減水劑:纖維:7jC =1:0.12:0.12:0.3:1.1:0.21:0.022:02.5:0.23。
[0022]上述整體式活性粉末混凝土聲屏障的制備方法包括如下步驟:
[0023]I)活性粉末混凝土的制備:各材料按要求稱(chēng)量，將水泥、粉煤灰、偏高嶺土、硅灰、天然砂和石英粉倒入攪拌鍋內(nèi)，干拌3分鐘；加入溶有減水劑的一半用水量，攪拌3分鐘；倒入另一半用水量后攪拌3分鐘，然后加入纖維，攪拌9分鐘；即得到活性粉末混凝土 ；
[0024]2)活性粉末混凝土聲屏障單元板的制備:將步驟I)中得到的活性粉末混凝土倒入模具中，在振動(dòng)臺(tái)上振動(dòng)3-5分鐘，以表面有明顯出漿為準(zhǔn)；成型后得到試件，然后將試件移入養(yǎng)護(hù)室，在20 ±2°C條件下養(yǎng)護(hù)24小時(shí)拆模，再將試件進(jìn)在20 ±2°C水中養(yǎng)護(hù)28天；即得到聲屏障單元板；
[0025]3)吸聲材料的制備步驟包括:將半干性珍珠巖混凝土噴射到步驟2)得到的聲屏障單元板的迎聲面上?；蛴梦⒖着菽沾晌暟迩度氩襟E2)得到的聲屏障單元板的迎聲面上。
[0026]表I
[0027]
【權(quán)利要求】
1.一種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障，其特征在于，包括活性粉末混凝土聲屏障單元板和設(shè)置在所述單元板迎聲面上的吸聲材料，在所述活性粉末混凝土聲屏障單元板肋內(nèi)置有若干根鋼筋，所述的活性粉末混凝土聲屏障單元板主要是由如下重量比的組分制成: 水泥:粉煤灰:偏高嶺土:硅灰:天然砂:石英粉:減水劑:纖維:水=1: (0.10-0.15):(0.10-0.15): (0.25-0.35):1.1: (0.20-0.25): (0.02-0.025): (0.20-0.30): (0.20-0.24)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的了一種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障，其特征在于，所述水泥為52.5級(jí)普通硅酸鹽水泥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的了一種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障，其特征在于，所述偏高嶺土是高嶺土經(jīng)過(guò)700°C煅燒，保溫2h，急熱急冷制成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障，其特征在于，所述天然砂級(jí)配位于III區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障，其特征在于，在所述聲屏障單元板內(nèi)框上可設(shè)置預(yù)埋件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障，其特征在于，所述的吸聲材料為珍珠巖混凝土。
7.權(quán)利要求1所述的一種用于高速鐵路的整體式活性粉末混凝土聲屏障的制備方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: O活性粉末混凝土的制備:各材料按要求稱(chēng)量，將水泥、粉煤灰、偏高嶺土、硅灰、天然砂和石英粉倒入攪拌鍋內(nèi)，干拌3分鐘；加入溶有減水劑的一半用水量，攪拌3分鐘；倒入另一半用水量后攪拌3分鐘，然后加入纖維，攪拌9分鐘；即得到活性粉末混凝土 ； 2)活性粉末混凝土聲屏障單元板的制備:將步驟I)中得到的活性粉末混凝土倒入模具中，在振動(dòng)臺(tái)上振動(dòng)3-5分鐘，以表面有明顯出漿為準(zhǔn)；成型后得到試件，然后將試件移入養(yǎng)護(hù)室，在20 ± 2 °C條件下養(yǎng)護(hù)24小時(shí)拆模，再將試件進(jìn)在20 ± 2 °C水中養(yǎng)護(hù)28天；SP得到聲屏障單元板； 3)吸聲材料的制備步驟包括:將半干性珍珠巖混凝土噴射到步驟2)得到的聲屏障單元板的迎聲面上；或用微孔泡沫陶瓷吸聲板嵌入步驟2)得到的聲屏障單元板的迎聲面上。
【文檔編號(hào)】C04B28/04GK103866704SQ201410042770
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】楊志峰, 蔣立新, 王衛(wèi)東 申請(qǐng)人:江蘇新光環(huán)保工程有限公司