專利名稱：約束阻尼結(jié)構(gòu)的減振降噪整體道床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種道床減振降噪結(jié)構(gòu)，具體說是一種減振降噪的約束阻尼結(jié)構(gòu)整體道床。
背景技術(shù)：
軌道交通振動和噪聲對周邊環(huán)境、居民生活以及軌道運營的安全性和舒適性具有重要的影響，已成為軌道交通建設(shè)需要解決的關(guān)鍵問題之一。目前采用的軌道減振降噪措施中，浮置板整體道床技術(shù)應(yīng)用較多。主要分為橡膠浮置板整體道床和彈簧浮置板整體道床兩類。這兩類減振結(jié)構(gòu)都必須改變原有道床結(jié)構(gòu)。橡膠浮置軌道板結(jié)構(gòu)所用橡膠襯墊的耗能原理是橡膠的彈性緩沖，而非能量轉(zhuǎn)化，同時本身動態(tài)剛度大、阻尼損耗小，要達到較高的減振等級則需要增加厚度。因此，橡膠 襯板的厚度一般為50mm，甚至更厚，鋪設(shè)難度大，造價昂貴。而且，隨著橡膠的老化和硬化加劇，減振效果逐漸喪失，維修和更換又帶來巨大的經(jīng)濟損失。彈簧浮置板道床結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，需要預(yù)置很多彈簧減振器后，再現(xiàn)場澆注或安裝預(yù)制道床，工程量極大，安裝實施困難，投入運營后的維護難度也很大，維護費用高。

實用新型內(nèi)容本實用新型的技術(shù)效果能夠克服上述缺陷，提供一種約束阻尼結(jié)構(gòu)的減振降噪整體道床，其將原有道床結(jié)構(gòu)的混凝土道床以及混凝土路基，與新型粘彈性阻尼材料巧妙結(jié)合，從而形成約束阻尼結(jié)構(gòu)整體道床。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案其包括混凝土道床和混凝土路基，混凝土道床和混凝土路基之間設(shè)有粘彈性阻尼層，混凝土道床、混凝土路基、粘彈性阻尼層組成約束層。在混凝土路基上敷設(shè)粘彈性阻尼層(噴涂聚氨酯-脲阻尼減振降噪材料，已申請中國發(fā)明專利，申請?zhí)枮?00910017943)，然后在其表面直接澆注混凝土道床作為約束層，從而構(gòu)成約束阻尼結(jié)構(gòu)整體道床。該整體道床剪切耗能機理能將輪軌的振動和沖擊能量轉(zhuǎn)化為熱能消耗掉，減少振動和沖擊，達到降低振動和噪聲的目的。具有不改變原有軌道結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)簡單可靠、減振降噪效果好、耐久性好、使用壽命長、抗列車沖擊和抗疲勞作用能力強、環(huán)境友好、施工快捷、免維修和低成本等特點。本實用新型采用的粘彈性阻尼層為雙組份的噴涂聚氨酯-脲阻尼材料，通過分子結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，使其具有寬溫域、高阻尼、抗列車沖擊和抗疲勞作用能力強、使用壽命長達50年以上、免維修等特點。隔振效果大于10dB，可有效提高軌道運營效率。采用噴涂工藝，施工效率高。不含任何V0C，對環(huán)境友好。上述阻尼材料的剛度模量在2-20MPa之間，損耗因子在0.5以上的溫域范圍為-10°c -50°c，與道床混凝土的強度等級能夠匹配良好。在O-IOOHz頻率范圍內(nèi)，其損耗因子在0.6以上，能夠有效減少軌道產(chǎn)生的低頻振動和噪聲。所形成的約束阻尼結(jié)構(gòu)整體道床比以往的彈簧浮置板整體道床、橡膠浮置板整體道床減振效果明顯、安裝難度大幅度下降、工程造價明顯降低。粘彈性阻尼層與約束層的厚度比為I : 5-30，約束阻尼結(jié)構(gòu)具有良好的減振降噪效果。阻尼層和約束層的厚度比為I : 10-1 20時，阻尼效果較好?；炷谅坊蓄A(yù)埋鋼筋，鋼筋與混凝土道床中的鋼筋網(wǎng)架焊接，組成混凝土路基的限位結(jié)構(gòu)，噴涂完阻尼層后，先進行預(yù)埋鋼筋和混凝土道床鋼架結(jié)構(gòu)的焊接，澆注混凝土道床形成一體限位結(jié)構(gòu)。其作用是約束列車橫向荷載和列車制動縱向驅(qū)動力對軌道的影響。本實用新型將粘彈性阻尼材料與原有混凝土道床結(jié)構(gòu)進行匹配優(yōu)化，不改變道床原有設(shè)計結(jié)構(gòu)即可形成約束阻尼結(jié)構(gòu)的整體道床，構(gòu)造簡單，抗列車沖擊和抗疲勞作用能力強。整體結(jié)構(gòu)的阻尼性能穩(wěn)定可靠，耐久性好，使用壽命長達50年以上，免維修、低成本。阻尼層采用機械化噴涂施工工藝，不污染環(huán)境，施工快捷，減振降噪效果優(yōu)越，使用安全可
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圖I為本實用新型約束阻尼結(jié)構(gòu)整體道床實施例I的橫斷面示意圖。圖2為本實用新型約束阻尼結(jié)構(gòu)整體道床實施例2的橫斷面示意圖。圖中1.混凝土道床；2.混凝土路基；3.粘彈性阻尼層；4.鋼筋。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做詳細描述實施例I如圖I所示，為道床約束阻尼減振結(jié)構(gòu)在馬蹄形隧道地段的實現(xiàn)形式。本實用新型的道床約束阻尼減振結(jié)構(gòu)，包括混凝土道床I和混凝土路基2，以及在混凝土道床I和混凝土路基2之間的粘彈性阻尼層3，混凝土道床I、混凝土路基2、粘彈性阻尼層3組成約束層。粘彈性阻尼層3采用雙組份的噴涂聚氨酯-脲阻尼材料，采用噴涂工藝施工，固化后剛度模量為7. 4MPa，在反應(yīng)過程中對混凝土形成了很好的永久結(jié)合力，不會因為振動導(dǎo)致脫落和滑移。在混凝土道床I上采用全面覆蓋式噴涂，粘彈性阻尼層3和約束層的厚度比為I 10。混凝土道床I和混凝土路基2內(nèi)的鋼架結(jié)構(gòu)，由在混凝土路基內(nèi)的環(huán)形預(yù)埋鋼筋4焊接，形成上下一體限位結(jié)構(gòu)，預(yù)埋鋼筋4與混凝土路基2內(nèi)的鋼架結(jié)構(gòu)焊接在一起，噴涂完粘彈性阻尼層3后，先進行預(yù)埋鋼筋4和混凝土道床I鋼架結(jié)構(gòu)的焊接，澆注混凝土道床I形成一體限位結(jié)構(gòu)。實施例2如圖2所示，為道床約束阻尼減振結(jié)構(gòu)在矩形隧道直線地段的實現(xiàn)形式。在混凝土道床I和混凝土路基2之間的粘彈性阻尼層3。所用粘彈性阻尼層3的剛度模量為lOMPa，其阻尼層與約束層的厚度比為I : 12。其它同實施例I。
權(quán)利要求1.一種約束阻尼結(jié)構(gòu)的減振降噪整體道床，包括混凝土道床和混凝土路基，其特征在于，混凝土道床和混凝土路基之間設(shè)有粘彈性阻尼層，混凝土道床、混凝土路基、粘彈性阻尼層組成約束層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的約束阻尼結(jié)構(gòu)的減振降噪整體道床，其特征在于，混凝土路基中預(yù)埋鋼筋，鋼筋與混凝土道床中的鋼筋網(wǎng)架焊接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的約束阻尼結(jié)構(gòu)的減振降噪整體道床，其特征在于，粘彈性阻尼層與約束層的厚度比為I : 5-30。
專利摘要本實用新型涉及一種道床減振降噪結(jié)構(gòu)，具體說是一種減振降噪的約束阻尼結(jié)構(gòu)整體道床。本實用新型的約束阻尼結(jié)構(gòu)的減振降噪整體道床，包括混凝土道床和混凝土路基，混凝土道床和混凝土路基之間設(shè)有粘彈性阻尼層，混凝土道床、混凝土路基、粘彈性阻尼層組成約束層。本實用新型將粘彈性阻尼材料與原有混凝土道床結(jié)構(gòu)進行匹配優(yōu)化，不改變道床原有設(shè)計結(jié)構(gòu)即可形成約束阻尼結(jié)構(gòu)的整體道床，構(gòu)造簡單，抗列車沖擊和抗疲勞作用能力強。
文檔編號E01B1/00GK202509337SQ20122001983
公開日2012年10月31日 申請日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者劉超, 呂平, 吳學(xué)鋒, 楊林, 黃微波, 黃艦 申請人:青島市地下鐵道公司, 青島理工大學(xué)