一种预应力非金属声屏障单元板的制作方法

本技术涉及一种预应力非金属声屏障单元板，具体属于声屏障。

背景技术：

1、随着道路及轨道交通的迅速发展，车辆运行过程中产生的噪声污染越发严重。为了降低各类型交通噪声的影响，一般在有居民居住的地方设置声屏障，以截断噪声的传播途径。声屏障工程投资适宜，且吸、隔声效果良好，已成为控制交通噪声污染的重要措施。

2、市场中现有的一种铁路插板式超高强混凝土-微孔陶瓷复合声屏障,其中吸声板嵌入燕尾槽腔体内形成内嵌式固定结构,吸声板与背板之间形成空腔。吸声板与背板通过粘结条连接。这种连接结构对结构制作误差和现场施工的工人安装水平和精度要求很高,很难实现。吸声板受力后通过粘结条传力压力至背板,尤其是吸声板采用具有无序连通的三维网状孔结构的微孔陶瓷复合板,强度、刚度都较差,吸声板与背板接触面粘结条面积偏小、粘结牢固程度也较难保证,列车高速运行的情况下所产生的比较大空气脉动压力存在破坏微孔陶瓷复合板的可能性。市场中现有的另一种中空式单元板，其吸声陶粒板与背板采用湿式粘接连接，背板内置吸声空腔，单元板两端形成混凝土端肋。这种声屏障结构形式，陶粒吸声面板仅靠粘接连接，存在脱落安全风险；端肋混凝土为素混凝土，内无结构钢筋，故极大限制了预应力钢筋的张拉应力，进而影响了单元板的最大成品跨度尺寸及力学性能指标；且该结构无防脱落装置，一旦单元板脱落，易造成二次事故。针对上述问题，本实用新型提供了一种具有良好力学性能、高安全性能、超大外形尺寸的预应力非金属声屏障单元板。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有良好力学性能、高安全性能、超大外形尺寸的预应力非金属声屏障单元板。

2、为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：

3、一种预应力非金属声屏障单元板，其包括背板、吸声面板、预应力钢筋和吸声方管组件，所述吸声方管组件位于所述背板与吸声面板之间，所述吸声面板与背板之间采用燕尾型结构限位，所述预应力钢筋布设于所述吸声面板上下方并位于所述背板内部，所述预应力钢筋通过先张法张拉，所述背板采用水泥基复合材料。

4、作为本实用新型的进一步改进，所述背板采用水泥基复合材料，为通过含高强度纤维的高强度混凝土现浇筑成的非金属板。

5、作为本实用新型的进一步改进，所述吸声方管组件由若干上下并排且间隔布置的中空结构方管组成，所述吸声方管组件与吸声面板间设有密封件,所述吸声方管组件与吸声面板组成中低频噪音吸收混响室结构；所述方管朝向吸声面板一侧设有多个吸声孔，所述密封件设于所述吸声孔外沿处，与吸声面板贴合在一起。

6、作为本实用新型的进一步改进，所述密封件为eva胶条或水泥基矩形框。

7、作为本实用新型的进一步改进，所述背板上下两端为浇筑一体成型的端肋，每个端肋中设有若干条所述预应力钢筋，所述预应力钢筋为螺旋槽或螺旋肋钢筋，且处于张拉状态。

8、作为本实用新型的进一步改进，所述背板上下端肋两端分别设有u型预留筋，其u型部位于所述背板外部，直型部位于所述背板内部。

9、作为本实用新型的进一步改进，所述背板上端面左右对称设置有两个预埋套筒。

10、作为本实用新型的进一步改进，所述吸声面板截面呈燕尾型，卡设在所述背板内，所述吸声面板与背板采用湿式粘结连接在一起。

11、作为本实用新型的进一步改进，所述吸声面板左右两端的端肋内部设有方框型的结构钢筋。

12、作为本实用新型的进一步改进，所述吸声面板内部有孔径大小不等的，连通、半连通的三维网状结构微孔，其外侧面均布若干竖向设置的凹槽，各凹槽未贯穿所述吸声面板的高度方向，即各凹槽四周呈环形闭合状。

13、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

14、本实用新型提供了一种具有良好力学性能、高安全性能的预应力非金属声屏障单元板，所述吸声面板采用2-10mm陶粒形成合理级配，构造成密布连通、半连通的三维网状结构微孔，与内置吸声空腔共同作用，形成吸收噪声的混响室结构，对125hz~4000hz的噪声有良好减弱效果，对中低频噪声吸声效果更为突出，其成品吸声系数大于0.75、隔声量大于40db，其隔声、降噪效果要明显优于普通非金属声屏障。所述吸声面板外侧竖向布置有若干凹槽增大了吸声面积，凹槽各边呈闭合状。所述吸声面板断面为燕尾型结构，四周填充水泥基复合材料形成背板，该燕尾结构使吸声面板安全性更高，不易脱落。内置吸声空腔的吸声方管，开口处外沿设有密封件，可使水泥基复合材料充分填充在吸声方管和吸声面板之间的空隙，增大了吸声面板和水泥基复合材料的粘接面积；同时也有效避免了水泥基复合材料泄漏到吸声方管内部，降低了对吸声降噪效果的影响。所述单元板左右端肋内置结构钢筋，增大了端肋的极限抗拉强度，故预应力钢筋可张拉更大预应力，其成品具有更高的耐久性、抗弯性能。所述单元板顶部设有两个吊装用的预埋套筒，方便生产及安装过程中的搬倒、起吊操作。所述单元板左右端肋各预埋有两组u型预留筋，在声屏障安装后，自上而下对多个单元板穿插通长钢筋，形成防脱落效果，相比市场产品，增加了防脱落装置，安全性明显提高。所述预应力钢筋为螺旋槽或螺旋肋高强钢筋，可按高强钢筋的极限抗拉强度要求，张拉不同的预应力值，使预应力非金属声屏障板外形尺寸做到1.96m-8m。

技术特征：

1.一种预应力非金属声屏障单元板，其特征在于：其包括背板（7）、吸声面板（4）、预应力钢筋（2）和吸声方管组件（3），所述吸声方管组件（3）位于所述背板（7）与吸声面板（4）之间，所述吸声面板（4）与背板（7）之间采用燕尾型结构限位，所述预应力钢筋（2）布设于所述吸声面板（4）上下方并位于所述背板（7）内部，所述预应力钢筋（2）通过先张法张拉，所述背板（7）采用水泥基复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种预应力非金属声屏障单元板，其特征在于：所述吸声方管组件（3）由若干上下并排且间隔布置的中空结构方管组成，所述吸声方管组件（3）与吸声面板（4）间设有密封件（5），所述吸声方管组件（3）与吸声面板（4）组成中低频噪音吸收混响室结构；所述方管朝向吸声面板（4）一侧设有多个吸声孔（9），所述密封件（5）设于所述吸声孔（9）外沿处，与吸声面板（4）贴合在一起。

3.根据权利要求2所述的一种预应力非金属声屏障单元板，其特征在于：所述密封件（5）为eva胶条或水泥基矩形框。

4.根据权利要求1所述的一种预应力非金属声屏障单元板，其特征在于：所述背板（7）上下两端为浇筑一体成型的端肋，每个端肋中设有若干条所述预应力钢筋（2），所述预应力钢筋（2）为螺旋槽或螺旋肋钢筋，且处于张拉状态。

5.根据权利要求4所述的一种预应力非金属声屏障单元板，其特征在于：所述背板（7）上下端肋两端分别设有u型预留筋（6），其u型部位于所述背板（7）外部，直型部位于所述背板（7）内部。

6.根据权利要求1所述的一种预应力非金属声屏障单元板，其特征在于：所述背板（7）上端面左右对称设置有两个预埋套筒（1）。

7.根据权利要求1所述的一种预应力非金属声屏障单元板，其特征在于：所述吸声面板（4）截面呈燕尾型，卡设在所述背板（7）内，所述吸声面板（4）与背板（7）采用湿式粘结连接在一起。

8.根据权利要求1所述的一种预应力非金属声屏障单元板，其特征在于：所述吸声面板（4）左右两端的端肋内部设有方框型的结构钢筋（8）。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种预应力非金属声屏障单元板，其特征在于：所述吸声面板（4）内部有孔径大小不等的，连通、半连通的三维网状结构微孔，其外侧面均布若干竖向设置的凹槽，各凹槽未贯穿所述吸声面板（4）的高度方向，即各凹槽四周呈环形闭合状。

技术总结本技术涉及一种预应力非金属声屏障单元板，其包括背板、吸声面板、预应力钢筋和吸声方管组件，所述吸声方管组件位于所述背板与吸声面板之间，所述吸声面板与背板之间采用燕尾型结构限位，所述预应力钢筋布设于所述吸声面板上下方并位于所述背板内部，所述预应力钢筋通过先张法张拉，所述背板采用水泥基复合材料。所述预应力非金属声屏障单元板具有承载力高，抗弯能力强、安全性能高的明显优点，尤其在大跨度中应用，其经济效益显著。技术研发人员：魏海兵,罗逊,李龙,刘保权,刘超,秦雪花,胡俊坡,高超受保护的技术使用者：天工俐德科技发展有限公司技术研发日：20231110技术公布日：2024/6/13