钢纤维高性能混凝土在声屏障中的应用

摘要

在高速铁路的降噪系统中,混凝土声屏障因其降噪效果好、造价低和施工方便正越来越受欢迎。壳体材料选择和结构设计是制作高强轻质混凝土声屏障单元板的关键。为提高台风区高速铁路声屏障单元板的抗弯强度,壳体材料采用钢纤维高性能混凝土。通过计算、试验并结合施工因素,声屏障单元板壳体最小壁厚取25mm,内空腔取消隔板。有限元分析结果表明,其在最不利工况——背板在7.0kPa弯曲荷载作用下,壳体最大拉应力小于钢纤维高强混凝土材料抗拉强度值9MPa。经试验性能研究：背板在高达8.0kPa弯曲荷载作用下,单元板没有开裂破损,跨中挠度较小;单元板降噪系数达0.75,隔音量40dB,均优于要求标准。研究表明该单元板自重小,强度满足台风地区高速铁路的抗弯性能要求,吸音性能优良。