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一種非金屬復(fù)合吸聲板的制作方法

文檔序號:12394838閱讀:1156來源:國知局

本實(shí)用新型涉及聲屏障和吸聲材料領(lǐng)域,具體涉及一種非金屬復(fù)合吸聲板。



背景技術(shù):

為了加快經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,以及方便人們的出行,我國高鐵進(jìn)入了一個高速發(fā)展的時代。隨著鐵路線路密集程度越來越高,鐵路不可避免地會穿過人口密集區(qū)域,在穿過人口密集或其它對噪音控制要求高的區(qū)域時,一般會這這些區(qū)域的鐵路兩旁修建聲屏障,從而減少列車行駛時產(chǎn)生的噪音對沿途人們的生活生產(chǎn)的影響。但高速列車在行駛時會存在脈動風(fēng)壓,現(xiàn)有的非金屬聲屏障受力結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度較低,其抗風(fēng)壓、抗沖擊和抗疲勞等性能較差,在脈動風(fēng)壓的作用下,極易折彎或斷裂,使用壽命短。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本實(shí)用新型的目的在于提供一種非金屬復(fù)合吸聲板,該復(fù)合吸聲板結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高,能夠有效抵擋脈動風(fēng)壓。

為達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:包括:

相互蓋合的面板和背板,且所述面板和背板間形成一腔室,所述面板上開設(shè)有多個圓孔;

吸聲面板,所述吸聲面板位于所述腔室內(nèi),且吸聲面板貼合于所述面板和背板,所述吸聲面板朝向所述面板的表面呈瓦楞狀。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述面板和背板的成分均包括:水泥、礦物外加劑、減水劑、砂、鋼纖維和水。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述面板和背板的成分的配合比為:

水泥:摻和料:砂:鋼纖維:水=1:0.43:1.43:0.01:0.29。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述摻和料的成分包括硅粉、礦粉、粉煤灰和減水劑。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述摻和料的配合比為:

硅粉:礦粉:粉煤灰:減水劑=9.33:8.87:5.33:1。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述背板內(nèi)設(shè)有加筋網(wǎng)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述吸聲面板為發(fā)泡珍珠巖板。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述圓孔的縱截面呈梯形,且所述圓孔靠近吸聲面板一側(cè)的內(nèi)徑小于另一側(cè)的內(nèi)徑。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述吸聲面板與面板間均設(shè)有一層憎水布。

本專利內(nèi)容公開了上述新型一種非金屬復(fù)合吸聲板的生產(chǎn)方法,該方法包括以下步驟:

步驟S1:將摻和料的各成分進(jìn)行混合,所述摻和料包括:硅粉、礦粉、粉煤灰和減水劑;

步驟S2:將水泥、摻合料、砂、水和鋼纖維進(jìn)行攪拌形成混凝土;

步驟S3:將混凝土注入模具中,澆筑形成面板和背板,并在面板和背板間放入吸聲面板,所述模具的材質(zhì)為橡膠或聚氨酯;

步驟S4:脫模后形成非金屬復(fù)合吸聲板。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的一種非金屬復(fù)合吸聲板的優(yōu)點(diǎn)在于:

(1)面板和背板采用混凝土澆筑而成,且含有礦物外加劑、減水劑和鋼纖維,構(gòu)成受力結(jié)構(gòu),具有較高的抗風(fēng)壓、抗沖擊和抗疲勞性能,能夠有效地抵擋列車高速行駛時產(chǎn)生的脈動風(fēng)壓,使用壽命長。

(2)背板中含有加筋網(wǎng),進(jìn)一步提高背板的強(qiáng)度。

(3)吸聲面板的表面呈瓦楞狀,增大吸聲面積,增強(qiáng)吸聲面板的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,使得整個復(fù)合吸聲板的隔音效果極佳。

(4)面板上的圓孔的縱截面為梯形,防止雨水流入到放置吸聲面板的腔室中,且面板與吸聲面板間設(shè)有一層憎水布,阻止雨水與吸聲面板接觸,延長吸聲面板的使用壽面。

本實(shí)用新型的一種非金屬復(fù)合吸聲板的生產(chǎn)方法的優(yōu)點(diǎn)在于:

(1)摻和料進(jìn)行提前預(yù)拌,形成半成品,或者與混凝土進(jìn)行平行攪拌,從而減少整個生產(chǎn)過程的時間,提高生產(chǎn)效率。

(2)模具采用橡膠或聚氨酯等柔性材料進(jìn)行制作,便于后續(xù)的脫模操作,使得脫模效率顯著提高,同時,也使復(fù)合吸聲板的表面無蜂窩和氣孔,提高復(fù)合吸聲板表面光潔度,有效改善復(fù)合吸聲板的外觀質(zhì)量。

(3)在澆筑時,混凝土在模具中能夠自然流平,因而在澆筑面板和背板時,能夠免去混凝土振動工序,提高生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型非金屬復(fù)合吸聲板的截面圖。

圖中:1-面板,2-背板,3-腔室,4-圓孔,5-吸聲面板,6-加筋網(wǎng),7-憎水布。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

參見圖1所示,本實(shí)用新型提供一種非金屬復(fù)合吸聲板,包括相互蓋合的面板1和背板2,且面板1和背板2間形成一腔室3,在使用時,面板1朝向鐵軌。面板1和背板2均由超高強(qiáng)度混凝土澆筑而成,面板1和背板2具體的成分均包括:水泥、摻和料、砂、鋼纖維和水,在澆筑時,各成分按照水泥:摻和料:砂:鋼纖維:水=1:0.43:1.43:0.01:0.29的比例進(jìn)行配比。摻和料的成分包括硅粉、礦粉、粉煤灰和減水劑,各成分的配比為硅粉:礦粉:粉煤灰:減水劑=9.33:8.87:5.33:1。面板1和背板2的成分按照以上比例進(jìn)行澆筑,在礦物外加劑、減水劑和鋼纖維的作用下,得到的混凝土面板1和背板2抗壓強(qiáng)度均≥100MPa,抗折強(qiáng)度均≥15MPa,彈性模量均≥40Gpa,較現(xiàn)有的非金屬吸聲板用混凝土強(qiáng)度提高一倍以上,在抗風(fēng)壓、抗沖擊和抗疲勞方面性能強(qiáng),能夠有效抵擋住列車高速行駛時產(chǎn)生的脈動風(fēng)壓,同時面板和背板厚度≤20mm,降低非金屬復(fù)合吸聲板面密度,使得面板和背板的面密度均≤110kg/m2,便于運(yùn)輸和安裝。當(dāng)然,為進(jìn)一步地加大背板2的強(qiáng)度,在澆筑背板2時,還可以在背板2中加入由鋼筋制成的加筋網(wǎng)6。

本實(shí)用新型還包括吸聲面板5,吸聲面板5位于面板1和背板2間形成的腔室3中,且吸聲面板5貼合于面板1和背板2,面板1上開設(shè)有多個圓孔4,這樣列車行駛時產(chǎn)生的噪音通過面板1上的圓孔4進(jìn)去到腔室3內(nèi),被吸聲面板5給吸收。吸聲面板5為發(fā)泡珍珠巖板,且吸聲面板5朝向所述面板1的表面呈瓦楞狀,增大吸聲面積,從而擴(kuò)大吸聲頻譜并增加吸聲系數(shù),更好地吸收噪音。

圓孔4的縱截面呈梯形,且圓孔4靠近吸聲面板5一側(cè)的內(nèi)徑小于另一側(cè)的內(nèi)徑,即面板1上圓孔4外側(cè)的內(nèi)徑大于內(nèi)側(cè)的內(nèi)徑,避免雨水流進(jìn)入到腔室3內(nèi),腐蝕吸聲面板5,吸聲面板5與面板1間均設(shè)有一層憎水布7,憎水布7為玻璃纖維布,進(jìn)一步地阻止雨水與吸聲面板5接觸,延長吸聲面板5的使用壽命。

按照本實(shí)用新型的成分配比澆筑而成的面板1和背板2,其強(qiáng)度高,抗壓強(qiáng)度≥100MPa,抗折強(qiáng)度≥15MPa,彈性模量大,彈性模量≥40Gpa,且具有一定的韌性,能夠承受3.07KPa下4Hz頻率的400萬次以上的抗疲勞試驗(yàn),能夠抵擋350km/h高速列車行駛時產(chǎn)生的脈動風(fēng)壓,且吸聲面板5采用表面為瓦楞狀的膨脹型珍珠巖板,面板1與吸聲面板5間采用憎水布7隔離,在提高防水性的同時,整個復(fù)合吸聲板的降噪系數(shù)≥0.7,隔聲量≥30dB,隔音效果顯著。

本專利內(nèi)容還包括一種非金屬復(fù)合吸聲板的生產(chǎn)方法,用于制作上述非金屬復(fù)合吸聲板,該生產(chǎn)方法包括以下步驟:

步驟S1:將摻和料的各成分進(jìn)行混合,摻和料包括:硅粉、礦粉、粉煤灰和減水劑,各成分的配比為硅粉:礦粉:粉煤灰:減水劑=9.33:8.87:5.33:1;

步驟S2:將水泥、摻合料、砂、水和鋼纖維進(jìn)行攪拌形成混凝土,其配方比為:水泥:摻和料:砂:鋼纖維:水=1:0.43:1.43:0.01:0.29;

步驟S3:混凝土注入模具中,澆筑形成面板1和背板2,并在面板1和背板2間放入吸聲面板5,所述模具的材質(zhì)為橡膠或聚氨酯;

步驟S4:脫模后進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù),然后將澆筑好的非金屬復(fù)合吸聲板堆碼入庫。

上述生產(chǎn)方法中,摻和料進(jìn)行提前預(yù)拌,形成半成品,或者與混凝土進(jìn)行平行攪拌,從而大大減少整個生產(chǎn)過程的時間,提高生產(chǎn)效率,同時模具采用橡膠或聚氨酯等柔性材料進(jìn)行制作,便于后續(xù)的脫模操作,使得脫模效率顯著提高,同時,也使復(fù)合吸聲板的表面無蜂窩和氣孔,提高復(fù)合吸聲板表面光潔度,有效改善復(fù)合吸聲板的外觀質(zhì)量,且按在上述成分配比制作的復(fù)合吸聲板,使得復(fù)合吸聲板可以免蒸汽養(yǎng)護(hù)便可達(dá)到脫模強(qiáng)度,減少整個復(fù)合吸聲板的生產(chǎn)周期。

本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施方式,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。

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