一种高性能一体化板免维护高铁隔声屏系统的制作方法

本发明涉及隔声屏，尤其涉及一种高性能一体化板免维护高铁隔声屏系统。

背景技术：

1、高速铁路的发展为社会带来了出行便捷、快速通行的同时，高铁运行时产生的噪声会对铁路沿线的居民产生比较大的噪声污染，对环境产生重要负面影响，噪声控制已然成为高速铁路环境治理面临的首要问题。

2、随着列车速度的提升，特别是350公里/小时的高速铁路，辐射到车外的噪声也相应递增，尤其是沿线的一些校园、医院、居民区等噪声敏感区域受到的影响更大，特别是当高速铁路及其桥梁恰好处于人口密集的敏感区域时，噪声会严重影响周围居民的日常生活。

3、交通噪声日益成为城市的主要噪声，其中高铁轮轨区是最主要的噪声来源。解决在高速铁路带给人们的噪声污染是高速公路和铁路面临的环境问题。高铁声屏障也叫做高铁隔音墙是解决高速铁路降噪隔声环保重要配套设施。安装高铁声屏障或者高铁隔音墙，能有效抑制轮轨区域的噪声传播，从而降低总体噪声辐射水平。

4、现有声屏障隔声屏单元板如果采用金属板，效果差、耐久性差，需要定期维护；如采用非金属板时，经常采用了多种材料叠加方法，大多采用了多层复合方式；通常设计为面板、背板间填充吸音材料的方案，且面板、背板间通常采用铆钉铆接方式固定，往往结构复杂、结构强度低、成本高、维护费用高、使用寿命短等，给工程施工带来极大不便等。

5、为了解决上述问题，本发明提出一种高性能一体化板免维护高铁隔声屏系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种高性能一体化板免维护高铁隔声屏系统以解决背景技术中所提出的问题：

2、现有声屏障隔声屏单元板如果采用金属板，金属板声屏障易遭受腐蚀破坏，效果差、耐久性差，需要定期维护；如采用非金属板时，经常采用了多种材料叠加方法，大多采用了多层复合方式；通常设计为面板、背板间填充吸音材料的方案，且面板、背板间通常采用铆钉铆接方式固定，往往结构复杂、结构强度低、成本高、维护费用高、使用寿命短等，给工程施工带来极大不便等。

3、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

4、一种高性能一体化板免维护高铁隔声屏系统，包括：隔声屏单元板、h型高强高效能frp隔声立柱、c型frp隔声盖帽、隔声胶条、锚固钢筋和地基基础；

5、所述隔声屏单元板采用轻质陶粒发泡混凝土一体化免维护高铁隔声屏单元板构成，所述隔声屏单元板的两侧通过固定在混凝土基础上的h型高强高效能frp隔声立柱的u型槽将其固定在槽内，并通过连接螺栓固定；所述隔声屏单元板顶部由固定在h型高强高效能frp隔声立柱上的c型frp隔声盖帽卡口卡住隔声屏单元板，并通过连接螺栓固定；所述h型高强高效能frp隔声立柱底部由锚固钢筋通过预设于底部的锚固钢筋孔将h型高强高效能frp隔声立柱固定在混凝土基础预制施工基坑里面，再现浇高性能混凝土，待凝固后将h型高强高效能frp隔声立柱固定住，所述隔声屏单元板嵌入h型高强高效能frp隔声立柱两侧u型槽端部的接触面和隔声屏单元板与地基基础的接触面皆安装有隔声胶条。

6、优选地，所述隔声屏单元板两侧端面与两侧的h型高强高效能frp隔声立柱u型槽内部、隔声屏单元板底部端面与地基基础之间的三个相互接触面均加有隔声胶条。

7、优选地，所述隔声屏单元板采用直立式插板式复合一体化陶粒发泡混凝土声屏障系统。

8、优选地，所述隔声屏单元板包括隔声屏单元板前层和隔声屏单元板后层；所述隔声屏单元板前层为陶粒发泡混凝土吸声层，其以水泥基为胶凝材料、高品质陶粒为骨料，与泡沫剂、外加剂和水按比例均匀混合搅拌，具有微孔隙吸声结构特征；

9、所述隔声屏单元板后层为水磨石隔声覆层，采用高聚合物特种水泥、天然石英石、无机颜料、水等为原料，拌和后覆盖在陶粒发泡混凝土基层上形成阻隔声层，其经过养护后，采用打磨抛光工艺制成光亮平整的覆层。

10、优选地，所述高品质陶粒采用建筑弃土、污泥、淤泥和工业废渣制成，以制成的高品质陶粒代替石子作为混凝土的骨料为非易燃材料，火灾危险性低，耐火极限不低于3h，为a级防火板。

11、优选地，所述隔声屏单元板前层内部以龙骨、钢筋网片为承载骨架，配置分布双层双向钢筋网片并预埋有连接件套筒，将陶粒发泡混凝土填充后，经振动密实、蒸汽养护而成。

12、优选地，所述h型高强高效能frp隔声立柱上预设有用于连接隔声屏单元板的螺栓连接孔和用于连接锚固钢筋的锚固钢筋孔；所述隔声屏单元板螺栓连接孔设置于h型高强高效能frp隔声立柱顶部和中部；所述锚固钢筋孔设置于h型高强高效能frp隔声立柱底部。

13、优选地，所述h型高强高效能frp隔声立柱采用无碱玻璃纤维制成，其中玻纤含量78％，树脂含量20％，其他填料2％。

14、优选地，所述c型frp隔声盖帽的正反面均设置有对应的隔声屏单元板螺栓连接孔；所述c型frp隔声盖帽表面还涂有紫外线光固化涂料，即uv涂层。

15、优选地，所述隔声胶条采用epdm三元乙丙橡胶材料制成。

16、与现有技术相比，本发明提供了一种高性能一体化板免维护高铁隔声屏系统，具备以下有益效果：

17、1、本发明在陶粒发泡混凝土一体化高性能免维护隔声屏单元板内部增设龙骨和双层带肋钢筋网片，一体化隔声屏单元板内部带有龙骨和双层带肋钢筋网片后，将龙骨和带肋钢筋网片与轻质陶粒发泡混凝土填充材料紧密连接，一体化隔声屏单元板变形小、耐疲劳、安装简单，特别适合于受动力荷载的声屏障结构。龙骨和钢筋网片通过焊接方式连接在一起成为一个整体后，可以将振动荷载转化为各连接单元的单一内部振动荷载，陶粒发泡混凝土内部为多孔隙结构的轻质材料，其降噪效果性能良好、结构安全可靠、材料价格经济、安装成本低、经久耐用、使用寿命长。

18、2、本发明用双侧h型高强高效能frp隔声立柱固定一体化隔声屏单元板，frp立柱为主要受力构件，隔声屏单元板与两侧的立柱及c型盖帽及地基基础构成结构受力体系，有效承担荷载、重力和剪切力作用，有效抵抗包括结构自重、风荷载、列车脉动力作用于声屏障结构，使得一体隔声屏单元板能够整体来承受效应，具有良好的抗弯性能，形成牢固的高铁隔音墙。

19、3、本发明在立柱底部设置锚固钢筋，用于声屏障一体化隔声屏单元板安装固定，有利于现场安装，从而能更好地满足安装精度要求。

20、4、本发明在一体化隔声屏单元板与h型高强高效能frp隔声立柱及底部基础之间放置弹性隔声防震胶条，通过这种方式，有效避免了一体板与h型立柱及底部基础之间产生交互的内部荷载，改善了受力状态，降低脉动力对隔声屏系统结构疲劳的影响，提高了耐疲劳性能。

21、5、本发明采用c型frp隔声盖帽在一体化隔声屏单元板上部紧固和防护，c型frp隔声盖帽与双侧h型高强高效能frp隔声立柱连接，确保了一体化高性能免维护高铁隔声屏单元板与frp立柱及底部基础连接紧固成为一体整体，起到减震作用等，避免了出现松动现象。

22、6、本发明由双侧h型高强高效能frp隔声立柱、一体化吸隔声屏单元板、c型frp隔声盖帽及基础几个主要结构部分构成，除了基础外，各部件能够运送到铁路施工现场进行现场安装，其维护、拆装、移动均十分便利，节省大量人力成本。