[发明专利]一种路基非金属声屏障及其制备方法

说明书

本发明公开了一种路基非金属声屏障，由轻质水泥板围成的立方体外壳以及立方体内部填充的吸声材料组成；所述轻质水泥板主要由如下重量份数的原料制成：水泥28‑60份、中砂10~20份、木刨花或秸秆20‑40份；减水剂0.1~1份，造孔剂量为0.05‑0.1份；所述吸声材料为聚氨酯发泡材料。本发明路基非金属声屏障与其他非金属声屏障相比，最大的特点在于该路基非金属声屏障具有重量轻、强度高、保温、隔音、耐水、阻燃和耐菌虫蛀蚀等优良性能，而且机械加工和表面装饰性能良好，具有节能、节土、节材等综合的战略意义，克服了现有声屏障强度低、质量大、易老化、变形量大等缺陷。

技术领域

本发明属于噪声防护领域，具体涉及一种路基非金属声屏障。

背景技术

现代交通如高速铁路、城市轻轨、高速公路为居民的出行以及当地经济发展带来句大的帮助，但也不可避免地带来了交通噪声，给交通沿线居民的生活、学习带来很大的影响。降低车辆噪声、铺设低噪声路面是降低交通噪声的一种手段，但限于技术原因其作用效果有限并且成本也很高。而修建声屏障是目前最有效的解决方式。声屏障主要分为金属声屏障和非金属声屏障。

目前的金属声屏障价格高易腐蚀，但重量轻易安装；路基非金属声屏障多为水泥混凝土声屏障，水泥混凝土声屏障重量大，吊装较困难，生产周期长，施工费用较高，且水泥混凝土声屏障表面易开裂。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种新的路基非金属声屏障，它主要是由轻质水泥板和聚氨酯泡沫组合而成。

为达到上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的。

一种路基非金属声屏障，由轻质水泥板围成的立方体外壳以及立方体内部填充的吸声材料组成；所述轻质水泥板主要由如下重量份数的原料制成：水泥28 ~60份、中砂10~20份、木刨花或秸秆20 -40份、减水剂0.1~1份，造孔剂量为0.05-0.1份；所述吸声材料为聚氨酯发泡材料。以木刨花或秸秆为填充材料大大减轻了水泥板的重量，内部填充聚氨酯发泡材料进一步减轻了声屏障的重量。

进一步地所述轻质水泥板还含有增强纤维1~3份，增强纤维为聚乙烯醇纤维或聚丙烯腈纤维。使用聚乙烯醇短纤维或聚丙烯腈纤维作为增强纤维提高水泥板的抗裂性、抗渗性和抗冻性，减少干缩变形。

进一步地所述外壳的面板开有若干吸声孔。有利于声波进入声屏障内部消减而不反射回去，面板开的开孔率为15~25%，吸声孔的外形为圆形或正六边形。

进一步地所述吸声材料为若干层聚氨酯发泡材料叠加组成，每层聚氨酯发泡材料开有与面板吸声孔数量相同位置对应的消音孔，面板与相邻的一层聚氨酯发泡材料每个吸声孔与消音孔位置重合10~20%，相邻两层聚氨酯发泡材料的每个消音孔位置重合10~20%。内部填充的聚氨酯发泡材料分为3~5层，层与层之间相互错开一定距离，使消音孔位置重合10~20%，形成一条不规则通道，声波进入后在变形的通道中，不断地在聚氨酯发泡材料内部反射，消减，最终达到消音的目的。

进一步地所述外壳的左侧板和下侧板凹进外壳内部，凹进距离为左侧板和下侧板板厚的1/3~1/2；所述外壳的右侧板和上侧板凸出外壳外部，凸出距离为右侧板和上侧板板厚的1/3~1/2。时每块声频障都形成公槽与母槽，便于施工、安装。

进一步地所述轻质水泥板围成的立方体外壳各板面间以水泥粘合。

进一步地提供了一种路基非金属声屏障的制备方法，包括以下步骤：

（1）按重量份数将水泥28 -60份、中砂10~20份、木刨花或秸秆20 -40份；减水剂0.1~1份，造孔剂量为0.05-0.1份，加入水混合搅拌、注模、叠压成型、蒸养护和干燥等工序而制成所需尺寸的轻质水泥板，包括左右侧板、上下侧板、背板和面板；

（2）将步骤（1）制得的左右侧板、上下侧板、背板围成框型，并以水泥粘合；