CN219081595U - 用于地铁隧道的减振结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于地铁隧道的减振结构，对轨道交通引起的多方向振动进行减振降噪，减少地铁振动对建筑内人员生活和工作的负面影响。钢筋混凝土墙位于地铁隧道侧部，钢筋混凝土底板位于地铁隧道底部，桩基承台固定在钢筋混凝土底板底部，回填土体层位于钢筋混凝土墙外侧；桩基承台的底部设置有减振垫层，该减振垫层中，吸收层、高强混凝土层、微孔聚氨酯层自上而下依次设置；在墙混凝土层和墙保护层之间设置有减振垫层，该减振垫层中，吸收层、高强混凝土层、微孔聚氨酯层由内到外依次设置；钢筋混凝土底板的底部设置有减振垫层，该减振垫层中，吸收层、高强混凝土层、微孔聚氨酯层自上而下依次设置；ETPU颗粒层设置在回填土层的底部。

Description

用于地铁隧道的减振结构

技术领域

本实用新型涉及一种用于地铁隧道的减振结构。

背景技术

随着城市交通的发展，轨道交通已经成为了城市重要的交通工具之一。交通问题的突出，城市不断的规划，地铁线路往往遍布于建筑物下方。轨道交通所引起的低频振动会对居民的生活造成很大的影响。轨道交通所引起的低频振动，其入射方向随着地铁线路位置与建筑物相对位置发生改变，不仅会通过桩基础传播，而且会从建筑物侧墙多方向、多角度传播。由于地铁振动波的轨道交通在距离建筑物不远时会产生1~200Hz低频振动，而人体内脏的固有振动频率和次声频率相近似，大约在0.01~20Hz之间，倘若外来的振动频率与体内脏器的振动频率相似，就会引起人体内脏的“共振”，从而使人产生头晕、烦躁、耳鸣等等一系列症状。因此，采取有效的措施对轨道交通引起的多方向振动进行减振降噪，可以提高居民舒适度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的用于地铁隧道的减振结构，对轨道交通引起的多方向振动进行减振降噪，减少地铁振动对建筑内人员生活和工作的负面影响，提高居民舒适度。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于地铁隧道的减振结构，包括桩基承台、钢筋混凝土底板、钢筋混凝土墙和回填土体层；钢筋混凝土墙位于地铁隧道的侧部，钢筋混凝土底板位于地铁隧道的底部，桩基承台固定在钢筋混凝土底板的底部，回填土体层位于钢筋混凝土墙的外侧；钢筋混凝土墙包括外墙、墙防水层、墙混凝土层、墙保护层和墙隔离层，外墙、墙防水层、墙混凝土层、墙保护层、墙隔离层、回填土体层由内到外依次设置；其特征在于：还包括减振垫层，所述的减振垫层包括吸收层、高强混凝土层和微孔聚氨酯层，吸收层、高强混凝土层、微孔聚氨酯层依次设置；桩基承台的底部设置有所述的减振垫层，该减振垫层中，吸收层、高强混凝土层、微孔聚氨酯层自上而下依次设置；在墙混凝土层和墙保护层之间设置有所述的减振垫层，该减振垫层中，吸收层、高强混凝土层、微孔聚氨酯层由内到外依次设置；钢筋混凝土底板的底部设置有所述的减振垫层，该减振垫层中，吸收层、高强混凝土层、微孔聚氨酯层自上而下依次设置；回填土体层包括回填土层和ETPU颗粒层；ETPU颗粒层设置在回填土层的底部。

本实用新型所述的吸收层厚度25mm-35mm，高强混凝土层厚度50mm-70mm，微孔聚氨酯层3厚度50mm-100mm。

本实用新型所述的微孔聚氨酯层厚度为80mm。

本实用新型设置于桩基承台的减振垫层中，吸收层采用碎石封层。

本实用新型所述的碎石封层中掺入有橡胶颗粒。

本实用新型设置于墙混凝土层和墙保护层之间的减振垫层，以及设置于钢筋混凝土底板的减振垫层，吸收层均采用聚苯乙烯泡沫层。

本实用新型所述的墙保护层采用混凝土层，墙隔离层采用土工布。

本实用新型所述的墙保护层的厚度为10mm-15mm。

本实用新型所述的回填土体层还包括橡胶颗粒-砂层，胶颗粒-砂层设置在回填土层内，位于回填土层的下部。

本实用新型所述的橡胶颗粒-砂层的层数不少于2层。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：通过桩基承台和混凝土底板的减振结构阻隔下方传递的地铁振动波，通过钢筋混凝土墙和回填土体层中的减振结构阻隔侧方传递的地铁振动波，可以有效减少地铁经过时所对周围建筑物造成的多方向、多角度振动，同时也能同时吸收地铁运行时产生的噪声，减少地铁振动对建筑内人员生活和工作的负面影响，保障建筑内人员的工作和生活，提高居民舒适度。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

本实用新型实施例包括桩基承台6、钢筋混凝土底板8、钢筋混凝土墙、回填土体层7和减振垫层。

一、钢筋混凝土墙位于地铁隧道的侧部，构成地铁隧道的侧部基础。钢筋混凝土底板8位于地铁隧道的底部，构成地铁隧道的底部基础。桩基承台6固定在钢筋混凝土底板8的底部。回填土体层7位于钢筋混凝土墙的外侧，为回填结构。

二、减振垫层包括吸收层1、高强混凝土层2和微孔聚氨酯层3，吸收层1、高强混凝土层2、微孔聚氨酯层3依次设置。吸收层1厚度25mm-35mm、高强混凝土层2厚度50mm-70mm、微孔聚氨酯层3厚度50mm-100mm，优选的，微孔聚氨酯层厚度为80mm。

微孔聚氨酯层3的泡孔结构和低弹性模量，可以有效减缓振动的传播。高强混凝土层2作为一种建筑材料，具有抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低的优越性，在结构的耐久性、强度、裂缝控制能力等方面相较于普通材料都有着很大的优势，具有很高的刚度；利用高强混凝土层2优越的抗变形能力，可以有效地减少振动。

三、桩基承台6的底部设置有上述的减振垫层，该减振垫层中，吸收层1、高强混凝土层2、微孔聚氨酯层3自上而下依次设置。该减振垫层中，吸收层1采用碎石封层，且在碎石封层中掺入有橡胶颗粒，相较于普通橡胶颗粒土，具有更好的强度和更大的阻尼，振动衰减更快，能够更高效地减少振动。

在浇筑桩基承台6时，先浇筑在底部依次完成铺设微孔聚氨酯层、浇筑高强度混凝土层、铺设吸收层。

四、钢筋混凝土墙包括外墙9、墙防水层4、墙混凝土层5、墙保护层10和墙隔离层11，外墙9、墙防水层4、墙混凝土层5、墙保护层10、墙隔离层11、回填土体层7由内到外依次设置。本申请中，以靠近地铁隧道为内侧，以远离地铁隧道为外侧。

在墙混凝土层5和墙保护层10之间设置有上述的减振垫层，该减振垫层中，吸收层1、高强混凝土层2、微孔聚氨酯层3由内到外依次设置。该减振垫层中，吸收层1采用聚苯乙烯泡沫层，利用聚苯乙烯泡沫（EPS）材料较好的柔性，吸收振动波，减少振动的传播，并同时能作为保温材料应用于墙体。

墙保护层10采用混凝土层，墙隔离层11采用土工布。墙保护层10的厚度为10mm-15mm。

五、钢筋混凝土底板8的底部设置有上述的减振垫层，该减振垫层中，吸收层1、高强混凝土层2、微孔聚氨酯层3自上而下依次设置。该减振垫层中，吸收层1采用聚苯乙烯泡沫层，利用聚苯乙烯泡沫材料较好的柔性，吸收振动波，减少振动的传播，并同时能作为保温材料应用于墙体。

六、回填土体层7包括回填土层14、ETPU颗粒层12和橡胶颗粒-砂层13。

ETPU颗粒层12设置在回填土层14的底部，ETPU即为膨胀热塑性聚氨酯。橡胶颗粒-砂层13设置在回填土层14内，位于回填土层14的下部。基坑回填时，先将ETPU颗粒层12铺设在基坑底部，厚度为30mm，再将橡胶颗粒-砂层13和回填土层14按照厚度比为1：3，轮流回填至一定高度，最后再用回填土填满，从而构成回填土体层。其中橡胶颗粒-砂层13的层数不少于2层，橡胶颗粒-砂层13和回填土层14的厚度由建筑物与地铁隧道的夹角决定。

ETPU颗粒内部含有大量的微孔结构，泡孔直径从20微米到300微米不等，可以有效地削减振动传播。ETPU颗粒经过蒸汽模压工艺热压成型，在这个热处理过程中，其发泡颗粒的最外层轻微熔化并粘连成稳定形状，但内部气孔结构不受影响，这些气孔结构可以有效地削减振动的传播；此外，ETPU颗粒反弹性好，隔振效果恒定。由橡胶颗粒与砂混合组成的橡胶颗粒-砂层具有质轻、弹性形变能力强的特点，可减轻振动对结构的影响。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于地铁隧道的减振结构，包括桩基承台、钢筋混凝土底板、钢筋混凝土墙和回填土体层；钢筋混凝土墙位于地铁隧道的侧部，钢筋混凝土底板位于地铁隧道的底部，桩基承台固定在钢筋混凝土底板的底部，回填土体层位于钢筋混凝土墙的外侧；钢筋混凝土墙包括外墙、墙防水层、墙混凝土层、墙保护层和墙隔离层，外墙、墙防水层、墙混凝土层、墙保护层、墙隔离层、回填土体层由内到外依次设置；其特征在于：还包括减振垫层，所述的减振垫层包括吸收层、高强混凝土层和微孔聚氨酯层，吸收层、高强混凝土层、微孔聚氨酯层依次设置；桩基承台的底部设置有所述的减振垫层，该减振垫层中，吸收层、高强混凝土层、微孔聚氨酯层自上而下依次设置；在墙混凝土层和墙保护层之间设置有所述的减振垫层，该减振垫层中，吸收层、高强混凝土层、微孔聚氨酯层由内到外依次设置；钢筋混凝土底板的底部设置有所述的减振垫层，该减振垫层中，吸收层、高强混凝土层、微孔聚氨酯层自上而下依次设置；回填土体层包括回填土层和ETPU颗粒层；ETPU颗粒层设置在回填土层的底部。

2.根据权利要求1所述的用于地铁隧道的减振结构，其特征在于：所述的吸收层厚度25mm-35mm，高强混凝土层厚度50mm-70mm，微孔聚氨酯层3厚度50mm-100mm。

3.根据权利要求2所述的用于地铁隧道的减振结构，其特征在于：所述的微孔聚氨酯层厚度为80mm。

4.根据权利要求1所述的用于地铁隧道的减振结构，其特征在于：设置于桩基承台的减振垫层中，吸收层采用碎石封层。

5.根据权利要求4所述的用于地铁隧道的减振结构，其特征在于：所述的碎石封层中掺入有橡胶颗粒。

6.根据权利要求1所述的用于地铁隧道的减振结构，其特征在于：设置于墙混凝土层和墙保护层之间的减振垫层，以及设置于钢筋混凝土底板的减振垫层，吸收层均采用聚苯乙烯泡沫层。

7.根据权利要求1所述的用于地铁隧道的减振结构，其特征在于：所述的墙保护层采用混凝土层，墙隔离层采用土工布。

8.根据权利要求1所述的用于地铁隧道的减振结构，其特征在于：所述的墙保护层的厚度为10mm-15mm。

9.根据权利要求1所述的用于地铁隧道的减振结构，其特征在于：所述的回填土体层还包括橡胶颗粒-砂层，胶颗粒-砂层设置在回填土层内，位于回填土层的下部。

10.根据权利要求9所述的用于地铁隧道的减振结构，其特征在于：所述的橡胶颗粒-砂层的层数不少于2层。

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