高速公路聲屏障材料選用總的原則是降噪效果性能良好、結構安全可靠、材料價格經濟、安裝成本低、經久耐用、使用壽命長、景觀協調、美觀大方等方面。具體說明如下:
(1)隔聲量大:平均隔聲量應不小于35dB;
(2)吸聲系數高:平均吸聲系數應不小于0.84
(3)耐侯耐久性:產品應具有耐水性、耐熱性、抗紫外線、不會因雨水溫度變化引起降低性能或品 質異常。產品采用鋁合金卷板、鍍鋅卷板、玻璃棉、H鋼立柱表面鍍鋅外理防腐年限在15年以上。
(4)美觀:可選擇多種色彩和造型進行組合,與周圍環境協調,形成亮麗風景線。
(5)經濟:裝配式施工,提高工作效率,縮短施工時間,可節省施工費及人工費。
(6)方便:與其它制品并行安裝,易維修,更新方便。
(7)輕便:吸音板系列產品具有自重輕特點,可減輕高架輕軌、高架路的承重負荷,可降低結構造價 。
(8)防火:采用超細玻璃棉,由于其熔點高,不可燃,完全滿足環保和防火規范的要求。
(9)高強度:結合我國各地區不同的氣候條件,在結構設計時充分考虛風荷載。通過生產線壓制凹槽 增加強度。
(10)防水、防塵:材料設計時充分考慮防水、防塵,在揚塵或淋雨環境中其吸聲性能不受影響,構造 中已設置排塵排水措施,避免構件內部積水。微穿孔共振空腔吸聲在淋雨環境中吸聲性能不受影響,針 對中低頻降噪特別明顯。
(11)耐用:產品設計已充分地考慮了道路的風載、交通車輛的撞擊安全和全氣假的露天防腐。產品 采用鋁合金卷板、鍍鋅卷板、玻璃棉、H鋼立柱表面鍍鋅處理。在質保期內不腐蝕、不變型、吸聲、 隔聲效果不降低。首先研究了混凝土在自由吸水條件下的飽和度演化規律,然后對5種濕度狀態下的混凝土進行了5種抗壓加載速率下的單軸壓縮試驗和5種劈裂抗拉加載速率下的劈裂抗拉試驗,后建立了不同飽和度混凝土的抗壓強度、劈裂抗拉強度隨加載速率變化的預測公式,并分解了自由水與加載速率的獨立效應.結果表明:相同加載速率下混凝土試件的抗壓強度與劈裂抗拉強度均隨飽和度的增加而降低;相同飽和度下混凝土試件的抗壓強度與劈裂抗拉強度均隨加載速率的提高呈近似指數關系增長;相同飽和度下混凝土劈裂抗拉強度隨加載速率的變化幅度較抗壓強度更為顯著.
防噪隔音墻主要由鋼結構立柱和吸隔聲屏板兩部分組成,立柱是隔音墻的主要受力構件,它通過螺栓或焊接固定在道路防撞墻或軌道邊的預埋鋼板上;吸隔聲板是主要的隔聲吸聲構件,它通過高強彈簧卡子將其固定在H型立柱槽內,形成防噪隔音墻。
隔音墻的產品特點:
1、組合式設計,靈活自如,安裝拆卸快捷方便。
2、直平形隔音墻,整體形狀平直,上部吸聲板呈孤形,可更有效地控制聲音通過屏體上部的繞射,中間以連續的框架結構為主體。
3、弧型隔音墻,降噪效果優良,而且更美觀。
防噪隔音墻造價成本要高于普通的磚墻,而且其使用壽命也高于普通磚墻,那么防噪隔音墻是如何提高安全穩定性來增加使用壽命呢?這主要表現在安裝施工工序上,隔音墻主要施工工序為:場地準備一人工挖孔樁施工一底梁施工一鋼立梓安裝一僻障吸盧板安裝一頂部降噪器安裝,因為隔音墻的大小以及構造上存在一些差別,所以隔音墻的安裝根據實際路段的具體構造以及地段差異來進行設置。研究了鋼渣粉及不同粒徑范圍鋼渣砂對水泥砂漿早期干燥收縮性能和孔結構的影響.結果表明:在一定摻量范圍內,單摻鋼渣粉或鋼渣砂均能明顯降低水泥砂漿的早期干燥收縮率,當摻量(質量分數)為30%時,改善效果尤為顯著;鋼渣砂粒徑范圍不同,對水泥砂漿早期干燥收縮率的影響有所不同,粒徑小于2.5mm的鋼渣砂具有明顯改善作用.主要原因在于鋼渣粉或鋼渣砂能降低水泥砂漿的孔隙率,優化孔結構,提高密實度;相比于鋼渣砂,鋼渣粉對水泥砂漿早期干燥收縮性能和孔結構的改善效果更加顯著,但二者復摻的改善效果并不明顯.
隔音墻的安裝方法可以分為淺樁連續梁安裝式,打入樁式,框架式等類型。具體可以前期規劃安裝的方法分類進行,下面介紹兩種常見的安裝類型:
1、淺樁連續梁的安裝
以淺樁連續梁的安裝公路隔音墻的方法為例子,因為這種安裝方法在目前來說是比較常見的公路地段隔音墻的安裝方法。前期需要準備好混凝土,用混凝土進行灌樁以及連續梁,相互配合安裝,再用混凝土灌注的時候要注意的是樁子的長度小于四米的長度,直徑在一米的范圍內,這就是為什么叫做淺樁的原因。
以相變材料十八烷(ODE)為芯材,以殼聚糖(CTS)接枝甲基丙烯酸甲酯(MMA)構成外殼,以引發劑作用下苯乙烯(St)在外殼內生成的聚合物構成內殼,形成雙殼微納膠囊.采用差示掃描量熱試驗和等溫吸、放濕試驗分別測試雙殼微納膠囊的儲熱性能和吸、放濕性能;采用掃描電子顯微鏡、激光粒度分析儀和紅外光譜儀對雙殼微納膠囊形貌、粒徑以及微觀結構進行分析.結果表明:雙殼微納膠囊具有較好的儲熱性能和調濕性能.雙殼微納膠囊顆粒形貌完整度好,膠囊粒徑在微納米范圍.雙殼微納膠囊組分中含有外殼接枝成分殼聚糖和甲基丙烯酸甲酯.
2、地梁的安裝
公路淺樁隔音墻還需要進行地梁的安裝,地梁的高度是在一米的范圍內,寬度在0.5米的范圍,這道樁子主要是連接灌注樁子頂部以及樁身之間的,將淺樁固定連接分散受力,以此固定是為了防止天氣如下雨的情況對隔音墻有沖刷的危害,人工安裝方法也可以同時進行,這樣比較適合后期質量上的監督。