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(jié)構(gòu)安全可靠、材料價格經(jīng)濟(jì)、安裝成本低、經(jīng)久耐用、使用壽命長、景觀協(xié)調(diào)、美觀大方等方面。具體說明如下:
(1)隔聲量大:平均隔聲量應(yīng)不小于35dB;
(2)吸聲系數(shù)高:平均吸聲系數(shù)應(yīng)不小于0.84
(3)耐侯耐久性:產(chǎn)品應(yīng)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(zhì)異常。產(chǎn)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(jìn)行組合,與周圍環(huán)境協(xié)調(diào),形成亮麗風(fēng)景線。
(5)經(jīng)濟(jì):裝配式施工,提高工作效率,縮短施工時間,可節(jié)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(chǎn)品具有自重輕特點,可減輕高架輕軌、高架路的承重負(fù)荷,可降低結(jié)構(gòu)造價 。
(8)防火:采用超細(xì)玻璃棉,由于其熔點高,不可燃,完全滿足環(huán)保和防火規(guī)范的要求。
(9)高強(qiáng)度:結(jié)合我國各地區(qū)不同的氣候條件,在結(jié)構(gòu)設(shè)計時充分考虛風(fēng)荷載。通過生產(chǎn)線壓制凹槽 增加強(qiáng)度。
(10)防水、防塵:材料設(shè)計時充分考慮防水、防塵,在揚塵或淋雨環(huán)境中其吸聲性能不受影響,構(gòu)造 中已設(shè)置排塵排水措施,避免構(gòu)件內(nèi)部積水。微穿孔共振空腔吸聲在淋雨環(huán)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(chǎn)品設(shè)計已充分地考慮了道路的風(fēng)載、交通車輛的撞擊安全和全氣假的露天防腐。產(chǎn)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(zhì)保期內(nèi)不腐蝕、不變型、吸聲、 隔聲效果不降低。對高氧化鐵粉煤灰電磁參數(shù)及復(fù)合高氧化鐵粉煤灰水泥漿體的吸波性能進(jìn)行了試驗研究.結(jié)果表明:高氧化鐵粉煤灰具有較高的復(fù)介電常數(shù)和一定大小的復(fù)磁導(dǎo)率,是以介電損耗型為主的電磁波有效損耗介質(zhì);高氧化鐵粉煤灰磁鐵礦含量對介電損耗有顯著影響,但與復(fù)磁導(dǎo)率的相關(guān)性不大;高氧化鐵粉煤灰水泥基復(fù)合材料具有明顯的吸波性能,并且具有吸收頻段寬的特點,在9.5~18.0 GHz波段范圍內(nèi),反射率R-5.00 dB,值為-11.02 dB,而且這種材料的吸波能力并不單純?nèi)Q于粉煤灰磁鐵礦含量.
防噪隔音墻主要由鋼結(jié)構(gòu)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(gòu)件,它通過螺栓或焊接固定在道路防撞墻或軌道邊的預(yù)埋鋼板上;吸隔聲板是主要的隔聲吸聲構(gòu)件,它通過高強(qiáng)彈簧卡子將其固定在H型立柱槽內(nèi),形成防噪隔音墻。
隔音墻的產(chǎn)品特點:
1、組合式設(shè)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(xù)的框架結(jié)構(gòu)為主體。
3、弧型隔音墻,降噪效果優(yōu)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(wěn)定性來增加使用壽命呢?這主要表現(xiàn)在安裝施工工序上,隔音墻主要施工工序為:場地準(zhǔn)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(gòu)造上存在一些差別,所以隔音墻的安裝根據(jù)實際路段的具體構(gòu)造以及地段差異來進(jìn)行設(shè)置。利用混凝土裂紋附近等εθ線,建立了Ⅰ-Ⅱ復(fù)合型裂紋斷裂等εθ線形狀應(yīng)變能準(zhǔn)則,并與其他理論預(yù)測值以及試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析.結(jié)果表明:該準(zhǔn)則的預(yù)測結(jié)果與試驗數(shù)據(jù)基本吻合.
隔音墻的安裝方法可以分為淺樁連續(xù)梁安裝式,打入樁式,框架式等類型。具體可以前期規(guī)劃安裝的方法分類進(jìn)行,下面介紹兩種常見的安裝類型:
1、淺樁連續(xù)梁的安裝
以淺樁連續(xù)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(zhǔn)備好混凝土,用混凝土進(jìn)行灌樁以及連續(xù)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(nèi),這就是為什么叫做淺樁的原因。
從材料層次分析了疲勞載荷與碳化作用對混凝土的耦合效應(yīng).疲勞載荷對混凝土碳化的影響可歸結(jié)為它對混凝土CO2擴(kuò)散系數(shù)的影響,疲勞動載荷會導(dǎo)致混凝土裂紋間隙因子減小,從而使混凝土CO2氣擴(kuò)散系數(shù)隨其疲勞損傷程度增加而增大.根據(jù)混凝土承受的疲勞載荷和大氣環(huán)境,建立了疲勞載荷與大氣環(huán)境復(fù)合作用下的混凝土碳化壽命預(yù)測模型.計算結(jié)果表明:疲勞載荷對混凝土損傷程度越大,其服役壽命降低就越顯著;混凝土抗疲勞載荷能力越強(qiáng),且運營過程中承受的疲勞載荷應(yīng)力水平越小,其服役壽命就越大.
2、地梁的安裝
公路淺樁隔音墻還需要進(jìn)行地梁的安裝,地梁的高度是在一米的范圍內(nèi),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(jìn)行,這樣比較適合后期質(zhì)量上的監(jiān)督。