一种可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土声屏障单元板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土声屏障单元板及其制备方法，属于混凝土声屏障材料技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土声屏障单元板及其制备方法


[0001]本专利技术涉及混凝土声屏障材料
，特别涉及一种可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土声屏障单元板及其制备方法
。

技术介绍

[0002]近年来随着社会的不断进步以及汽车领域的飞速发展，城市噪音污染已经成为现今社会面临的一个严重问题，道路交通
、
铁路运输以及工业生产等活动均会产生大量的噪音，这些噪音不仅会干扰人们的正常生活和休息，严重的还可能导致睡眠障碍和心里压力，甚至出现听力损伤等问题，对人们的健康和生活质量产生严重的负面影响
。
针对这一问题，现如今一般采用在道路
、
铁路
、
工厂等噪音源周围建立声屏障的措施来隔离噪音源与周边居民区域之间的声音传播
。
声屏障具有占地少
、
隔音效果好
、
制作安装方便快捷等优点，按材质可分为金属声屏障
、
混凝土声屏障
、
玻璃声屏障等，其中在室外多采用混凝土声屏障
。
但目前由普通混凝土制得的声屏障存在强度韧性低
、
耐久性差
、
结构尺寸大等问题，如何提高混凝土的韧性
、
耐久性等成为了技术研究热点
。
[0003]超高性能混凝土由于具有超高的耐久性和力学性能
(
抗压强度
、
抗拉强度等
)
，受到了研究人员的青睐，如专利
CN113292263A
公开的一种环保超高性能混凝土，其原料按重量份数包括：水泥
711
～
1000
份；粗集料
900
～
1100
份；减水剂9～
10
份；合金纤维
105
～
120
份；粉煤灰
100
～
105
份；硅灰
110
～
135
份；矿渣
80
～
95
份；沸石粉
20
～
36
份；拌合水
1500
～
1800
份，其制得的混凝土
28d
抗压强度可达到
87.6Mpa
，具有超高的力学性能
。
但所述混凝土与常规的超高性能混凝土的水泥用量均较高，生态及经济性不显著；同时常规的超高性能混凝土声屏障单元板大多通过提高混凝土的强度及韧性来降低结构尺寸，忽略了从材料制备与性能提升的协同作用来降低超高性能混凝土声屏障单元板的单位重量
。
而且现如今道路上的汽车数量显著增加，所产生的尾气也逐年增多，尾气污染越来越严重，超高性能混凝土声屏障单元板功能较为单一，未综合考虑其功能多样化，实用性较低
。

技术实现思路

[0004]针对以上现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土声屏障单元板，所述混凝土声屏蔽单元板具有高强度
、
高韧性和高耐久性，可有效隔音消音以及净化汽车尾气；同时相比于常规的超高性能混凝土，本专利技术的超高性能混凝土的水泥用量显著降低，可大幅消纳粉煤灰
、
石粉
、
硅灰等工业固废物
。
[0005]为实现上述目的，具体通过以下技术实现：
[0006]一种可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土声屏障单元板，包括由可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土浇筑而成的声屏障单元板和喷涂于所述声屏障单元板迎风面的喷涂层，所述喷涂层的厚度为
10
～
30kg/m2；
[0007]所述可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土包括以下重量份的原料：水泥
540
～
615
份
、
粉煤灰
185
～
255
份
、
硅灰
170
～
240
份
、
石灰石粉
145
～
175
份
、
细骨料
610
～
695
份
、
减水剂
22.9
～
29.3
份
、
消泡剂
0.63
～
0.83
份
、
引气剂
0.031
～
0.048
份
、
纳米增强光催化剂
36
～
60
份
、
钢纤维
160
～
200
份
、
水
177
～
189
份；所述细骨料为球型陶砂，所述球型陶砂的粒径为
0.15
～
2.0mm
，堆积密度不大于
900kg/m3；所述纳米增强光催化剂为纳米二氧化钛；
[0008]所述喷涂层包括以下重量份的原料：复合纳米光催化剂4～6份
、
分散剂
0.25
～
0.50
份
、
光稳定剂
0.75
～
1.25
份
、
水
12
～
15
份
。
[0009]本专利技术的轻质生态超高性能混凝土中的粉煤灰具有极强的火山灰活性，可与水泥的水化产物
Ca(OH)2进行二次水化反应，生成难溶的水化硅酸盐
C
‑
S
‑
H
凝胶沉积在骨料与水泥界面的空隙内，水化硅酸盐
C
‑
S
‑
H
凝胶呈纤维桩，具有很大的刚性和比表面积，凝胶粒子间存在着范德华力和化学键力，可提高混凝土的强度
、
抗裂性和抗渗性；硅灰是冶炼工业硅产生的废料，作为一种高效的活性掺合料取代部分水泥，可显著提高混凝土的强度
、
抗渗性，抗冻性和耐久性，降低混凝土固化反应的放热峰值温度，消除固化物的内应力，提高混凝土的抗裂性；石灰石粉中的碳酸钙可以与水中的氢氧根离子反应形成碳酸盐，从而降低混凝土中氢氧根离子浓度，降低混凝土的碱性，延缓碱性反应，减少混凝土开裂，提高耐久性
。
同时，粉煤灰
、
硅灰和石灰石粉的颗粒粒径较小，可填充与骨料堆积的间隙，形成最紧密堆积，从而增强混凝土的密实性和硬度，提高其抗压强度和抗拉强度
。
本专利技术通过大量掺入粉煤灰
、
硅灰和石灰石粉，在保证混凝土高强度
、
高韧性和高耐久性的前提下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土声屏障单元板，其特征在于，包括由可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土浇筑而成的声屏障单元板和喷涂于所述声屏障单元板迎风面的喷涂层；所述可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土包括以下重量份的原料：水泥
540
～
615
份
、
粉煤灰
185
～
255
份
、
硅灰
170
～
240
份
、
石灰石粉
145
～
175
份
、
细骨料
610
～
695
份
、
减水剂
22.9
～
29.3
份
、
消泡剂
0.63
～
0.83
份
、
引气剂
0.031
～
0.048
份
、
纳米增强光催化剂
36
～
60
份
、
钢纤维
160
～
200
份
、
水
177
～
189
份；所述细骨料为球型陶砂，堆积密度不大于
900kg/m3；所述纳米增强光催化剂为纳米二氧化钛；所述喷涂层包括以下重量份的原料：复合纳米光催化剂4～6份
、
分散剂
0.25
～
0.50
份
、
光稳定剂
0.75
～
1.25
份
、
水
12
～
15
份
。2.
根据权利要求1所述的一种可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土声屏障单元板，其特征在于，所述粉煤灰为一级粉煤灰，需水量比
≤95
％，
28d
强度活性指数
≥100
％
。3.
根据权利要求1所述的一种可吸收汽车尾气的轻质生态超高性能混凝土声屏障单元板，其特征在于，所述硅灰为全加密硅灰，比表面积不低于
15m2/g
，
28d
强度活性指数
≥115
％，且二氧化硅含量不低于
...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙超，仝占武，王贺，赵靖，康人和，
申请(专利权)人：中交第三航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：