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泡沫混凝土在铁路隔音带中的应用

目前,利用泡沫混凝土作为铁路隔声带具有显著发展。因为泡沫混凝土自身的性能用作铁路隔音带具有很大的优势:

1.自重轻。采用泡沫混凝土作为承重保温墙体或用于屋面隔热均能大大降低建筑结构自重,减小梁柱等受力构件尺寸,从而减少工程量、缩短工期并降低工程费用,还可用来实现结构的高层化;另一方面,泡沫混凝土越来越多的被使用于公路或桥梁基础置换回填,这是因为泡沫混凝土的低自重可降低因地基自重应力过大而引起的基础沉降,防止公路塌陷,桥头跳车等现象的发生。

2.保温性好。泡沫混凝土内部均匀分布着大量球形密闭的微气孔,因而具有优良的保温隔热性能。泡沫混凝土的干导热率可低至 0.06W/(m·K),而普通水泥混凝土的干导热系数为1.5W/(m·K)。因此,泡沫混凝土热工性能优异,可以有效实现节能减排的目的。

3.降低噪声污染。由于泡沫混凝土内部为气孔结构,因而具有良好的吸音效果,可有效降低噪声污染,改善居住环境。

4.调节室温。泡沫混凝土的含水率可随室内环境的变化而变化,可用来平衡室内湿度,使之持续保持既不干燥也不潮湿的状态,从而有效调节室温。

5.抗震性能优越。泡沫混凝土具有轻质的优势,以其为材料制作建筑结构的相关构件可有效减小地基荷载,提高抗震能力;另外泡沫混凝土为多孔结构,弹性模量很低,对地震载荷具有良好的吸收和分散作用,是优良的耗能减震材料。

2009年,泡沫混凝土隔声板被成功运用于我国武广高速铁路隔声带中。火车的高速运行会在夹层产生高风压和高频金属燥声,两者在折返过程中会发生能量聚集,使温度升高,并产生破坏性的“声爆”,为避免对道路两边的建筑及居民造成危害,因此在铁路两边应设立隔声屏障。该隔声屏障为一种由特殊无机材料改性水泥制造的陶瓷泡沫水泥复合声屏障,由低密度开孔泡沫层和高密度闭孔泡沫层结合而成,同时兼具耐火、隔热、绝热、吸声、隔声、高强等多种特点。