CN104496309A - 地铁轨道吸音板制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地铁轨道吸音板制作方法，包括以下步骤：⑴、称取陶粒、水泥、纤维、减水剂和拌合水，其中陶粒占10%重量，水灰重量比为：1:0.1～0.3，纤维掺量为：0.1～0.5%；⑵、混匀陶粒、水泥和纤维，再添加拌合水，最后加入减水剂，搅拌混匀；⑶、将步骤⑵混匀料灌入吸音板钢模中，自然养护28天。本发明成分合理，强度高，效果好。

Description

地铁轨道吸音板制作方法

技术领域

本发明涉及降音技术领域，尤其是一种地铁轨道吸音板制作方法。

背景技术

地铁作为大运量轨道交通手段，是解决当今世界各国大城市客运交通的十分有利的运输工具，其特别适合于城市内市区及老城区建设。国外地铁建设已经发展了140多年，即使是拥有异常发达的地铁网络，如纽约、巴黎、东京，地铁建设也从未停止。“十五”期间，国家投资8000亿元用于城市轨道交通建设，建设总里程450km，其中用于地铁建设的投资约2000亿元，目前，经济稳定发展以及政府的大力支持，使我国已成为世界最大的城市轨道交通建设市场，中国地铁建设发展已成为不可阻挡的历史潮流，21世纪将是中国地铁建设高速发展的世纪。

然而随着地铁建设量的逐年增大，地铁轨道减振和地铁车站噪声情控制都逐渐成为敏感的问题。这个问题以前虽然没有被大张旗鼓的提出，但是可以看到最近20年地铁正在进行着许多隔声消燥的尝试，从目前的技术条件来看，通过选择合理的减振降噪型轨道结构，如浮置式轨道、梯子式轨道等可以使轨道交通对环境的振动影响降到较低的水平，同时能够降低高架桥结构的二次噪音，但这些减振降噪型轨道结构却不能降低列车通过时产生的一次噪音。对于轨道交通而言，列车通过时产生的一次噪音主要分牵引噪音、滚动噪音及空气噪音三大部分，三种噪音都通过空气介质传播且在总噪音中的比重与车速及轮轨面状态有一定关系。对于降低上述三种噪音的有效手段，国内目前主要有弹性车轮、轨道阻尼板、钢轨打磨润滑、带吸音功能的半封闭及全封闭隔声等技术，但带吸音功能的半封闭隔声屏不能对遮蔽区以外的建筑如高层楼房有效、同时带吸音功能的半封闭隔声屏在表面积灰以后会使其降噪效果大打折扣，而全封闭声屏障虽能有效隔离一次噪音，但它在城市景观、消防、通风方面的负面影响过大，故国外目前趋向于采用铺设于道床表面的道床吸音板技术。

由于地铁处于特殊的地下隧道环境，对吸音材料的要求较高：材料应具有足够的耐久程度，防水，耐火，耐腐蚀；吸音性能符合地铁内的噪声特性，并具有足够的强度和抵抗气流冲击的性能。因此，普通的吸音材料无法胜任地铁的特殊环境。陶粒多孔吸音材料属于水泥基多孔吸音材料，其保持了水泥基多孔吸音材料的基本特性，以水泥作为胶凝材料，以陶粒作为基本骨料，利用水泥的可塑性，运用特殊的制作工艺使水泥胶体在硬化过程中形成无数微小孔或间隙，并且使孔隙能够连通在一起。借鉴陶粒多孔吸音材料的优良的吸音性能，地铁轨道吸音板制作方法利用优质的的低碱普通硅酸盐水泥作为粘结剂将经一定级配的吸声陶粒固结，并通过特殊的制作工艺而制成，室内测试效果表明，降噪系数达到0.85，吸音性能为Ⅰ级，然而，国内地铁轨道吸音板制作方法还没有实际工程应用，对于吸音板实际工程应用时的工程配合比，地铁环境下的力学性能、降噪效果、耐久性、抗冻性、抗火性、抗震性及制作和安装工艺等的基础性研究尚处于空白状态，因此，地铁轨道吸音板制作方法研究工作的进一步开展，技术储备的进一步提高，将为我国大力推广地铁轨道道床吸音板提供实验数据和理论支撑，对于城市轨道交通的可持续发展具将具有划时代的意义。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种地铁轨道吸音板制作方法，操作简便，效果好。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：一种地铁轨道吸音板制作方法，包括以下步骤：

⑴、称取陶粒、水泥、纤维、减水剂和拌合水，其中陶粒占10%重量，水灰重量比为：1:0.1～0.3，纤维掺量为：0.1～0.5%；

⑵、混匀陶粒、水泥和纤维，再添加拌合水，最后加入减水剂，搅拌混匀；

⑶、将步骤⑵混匀料灌入吸音板钢模中，自然养护28天。

进一步地，所述陶粒的堆积密度为为200～1100kg/m3。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：成分合理，强度高，效果好。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

一种地铁轨道吸音板制作方法，包含以下步骤：

选用各组分：1、陶粒，粒径范围要求0～4mm，且0～2.5mm范围陶粒为一种粒径范围，2.5～4mm范围陶粒为一种粒径范围，每种颗粒级配的陶粒配置均匀，陶粒外形要求圆形、光滑，颜色成暗红色，容重等级600~700，松散容积范围（200~1100）kg/m3，筒压强度≥2.0MPa，吸水率≤10%，占10%重量。

2、水泥：采用品质稳定、强度等级不低于42.5低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥，其性能应符合GB175-2007规定。

3、纤维：采用的聚酯纤维是以聚对苯二甲酸与乙二醇缩聚而成的饱和聚酯，再通过特殊工艺加工而成的，是目前最好的聚合纤维，其除具有普通聚合物纤维细度大、强度高、易分散的特点之外，还具有突出的耐高温性能，聚酯纤维在-40℃--+250℃的温度内不脆化、不变形，每根纤维都是独立的，熔点255～260℃,吸湿度很低，仅为0.4%；有优良的弹性和尺寸稳定性，也有良好的电绝缘性能，耐日光，耐摩擦，有较好的耐化学试剂性能，能耐弱酸及弱碱等性能。

4、减水剂：陶粒吸音材料不同于普通的混凝土材料，考虑吸音性能，其采用较低的水灰比，导致拌合料和易性较差，可塑性较低，本产品中掺入减水剂以改善其和易性，作用机理为：（1）分散作用：水泥与水拌合接触后，由于水泥颗粒分子之间的较强引力作用，水泥浆体聚集形成絮凝状结构。絮凝状结构使一部分拌合水被包裹在水泥颗粒之中，无法自由流动和起到润滑作用，从而无法改善拌合料的流动性。加入高效减水剂后，高效减水剂可以吸附于水泥颗粒表面，并形成双电层，能够起到静电排斥作用，使水泥颗粒分子分散开来，破坏絮 凝状结构，释放了被包裹的拌合水。从而改善了拌合料的流 动性。（2）润滑作用：高效减水剂中的亲水基极性很强，能够吸附在水泥颗粒的表面，能与水分子形成稳定的水 膜，这层水膜使水泥颗 粒间距增大，导致颗粒间引力的降低，另外水膜可以起到润滑的作用，有效降低水泥颗粒间的内阻力，使颗粒易于滑 动，从而使拌合料的流动性进一步提高。

5、拌合水：拌合物用水应符合JGJ63-1989的要求，凡符合饮用标准的水，均可使用。

在水泥用量不变的情况下，当水灰比过大时，水泥浆体的致密度降低，粘结力下降，最终会造成强度降低，当水灰比较低时，拌合料和易性不佳，成型后水泥浆体较为密实，但会导致吸音产品内的连通气孔被水泥浆体堵塞，影响产品的吸音性能；经过大量的试验研究表明，对于陶粒吸音材料而言，最佳的水灰比为：1:0.1～0.3。

纤维掺量一般而言，在复合材料中掺入聚酯纤维能够提高材料的综合性能。在复合材料中掺入一定量的聚酯纤维时，聚酯纤维在复合材料中能够起到桥联和加筋的作用。通过搅拌将聚酯纤维充分分散，水泥砂浆将聚酯纤维包裹，形成界面粘结强度，聚酯纤维能够将外荷载及时地分散到骨料和水泥砂浆中，通过聚酯纤维使得复合材料内的应力更加均匀，避免应力集中现象出现。经过大量的试验研究表明，最佳的纤维掺量为：0.3%。

原料准备完成后→准备试块用钢模→台秤称量计算好的原料用量，量杯控制用水量→制作→自然养护28d。

本吸音板具有优异的吸音性能的基础是其内部大量细密、均质的微小空隙和孔洞，而本试验用陶粒的堆积密度为200~1100kg/m3。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种地铁轨道吸音板制作方法，包括以下步骤：

⑴、称取陶粒、水泥、纤维、减水剂和拌合水，其中陶粒占10%重量，水灰重量比为：1:0.1～0.3，纤维掺量为：0.1～0.5%；

⑵、混匀陶粒、水泥和纤维，再添加拌合水，最后加入减水剂，搅拌混匀；

⑶、将步骤⑵混匀料灌入吸音板钢模中，自然养护28天。

2.如权利要求1所述地铁轨道吸音板制作方法，其特征在于：所述陶粒的堆积密度为为200～1100kg/m3。