聲屏障設(shè)計(jì)說明

1、聲屏障設(shè)計(jì)說明一、聲屏障設(shè)計(jì)：聲學(xué)設(shè)計(jì)以敏感點(diǎn)營運(yùn)中期超標(biāo)噪聲值作為聲屏障的最低降噪值要求，并考慮一定 的富余量，進(jìn)行聲屏障幾何尺寸的設(shè)計(jì)。聲屏障幾何尺寸采用試算法，利用 Cadna/A軟件進(jìn)行聲場(chǎng)模擬，確定能夠?qū)崿F(xiàn)有效降噪的聲屏障幾何尺寸，具體 詳見表1。表1本項(xiàng)目噪聲污染防治措施一覽表序號(hào)敏感點(diǎn)名稱與項(xiàng)目位置關(guān)系執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)營運(yùn)中期預(yù)測(cè)最大超量(dB)備注路基形式方位距紅 線(m)高程關(guān)系(m)設(shè)計(jì) 目標(biāo)值 (dB)尸屏障方案(長X高，m)1居民安置小區(qū)橋梁右69-52類/1.86.0橋梁聲屏障200mx2m備注：橋梁型聲屏障安裝于橋梁護(hù)欄上方，橋梁護(hù)欄高度按1m計(jì)。2.聲屏障結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)聲屏障的

2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算主要包括:荷載的計(jì)算和組合；立柱的設(shè)計(jì)、強(qiáng)度及變形驗(yàn)算；螺栓的設(shè)計(jì)和強(qiáng)度驗(yàn)算；基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與驗(yàn)算:聲屏障結(jié)構(gòu)的抗傾覆計(jì) 算。聲屏障均采取2m一個(gè)單元，以立柱和樁基礎(chǔ)為中心取一個(gè)單元進(jìn)行計(jì)算。 按照0.35kN/m2基本風(fēng)壓對(duì)立柱抗彎強(qiáng)度、立柱撓度、鋼結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性、柱 腳強(qiáng)度、焊縫強(qiáng)度、螺栓強(qiáng)度、樁基承載力、基礎(chǔ)抗傾覆等以上各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行 驗(yàn)算，均滿足相關(guān)規(guī)范要求。在橋梁混凝土防撞護(hù)欄上設(shè)置2m高輕型聲屏障，基礎(chǔ)采用錨栓植筋方式固 定在混凝土護(hù)欄上。以2m的間距設(shè)立H型鋼支柱，支柱之間安插透明隔聲屏+吸 聲板復(fù)合式屏體。聲屏障單元長度2m，聲屏障立面高度為2m，結(jié)合護(hù)欄有效高 度達(dá)到3

3、m，采用直立型斷面結(jié)構(gòu)。吸聲板采用100mm厚開百葉孔金屬吸聲板， 內(nèi)填60mm厚聚酶纖維吸聲棉，透明隔聲屏采用12mm厚加筋亞克力板。亞克力板 采用防脫落裝置與H型鋼連接，防止聲屏障受沖擊后亞克力板碎落傷人。金屬吸 聲屏和透明屏窗框采用鋼絲繩防墜索串聯(lián)后與H型鋼連接，防止聲屏障受沖擊后 屏體脫落墜物傷人。聲屏障主要材料技術(shù)性能如下：金屬吸聲屏聲屏障金屬吸聲屏采用開百葉孔鋁合金面板，內(nèi)填聚醋纖維吸聲棉，使用 廠家生產(chǎn)的成品板。表面靜電噴塑(灰色啞光漆)。要求表面光沽，無劃痕、皺 皮、流墜、氣泡、變色、和色澤不均 等缺陷。金屬吸聲屏應(yīng)具有防腐蝕，抗凍 融、防老化、防沖擊、防潮、防蟲和防紫外線等功

4、能。表2金屬服聲屏性能指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目性能指標(biāo)降噪系數(shù)0.62計(jì)權(quán)隔尸量26dB3面密度W30kg/m24撓度標(biāo)準(zhǔn)荷載下最大彈性撓度運(yùn)杉300 (L為吸聲根民度，殘余形變旬/6005防火性能滿足建筑材料及制品燃燒性能分級(jí)GB8624-201規(guī)定的B1級(jí)及以上6耐候性能參考膨脹聚苯板薄抹灰外墻保溫系統(tǒng)G149-2003進(jìn)過80次高溫(70C), 淋水(15C )循環(huán)和20次加熱(50C)，冷凍(-20C)循環(huán)后，表面無裂紋、 粉化和剝落現(xiàn)象。7使用年限15年8開孔率N25%亞克力透明板聲屏障透明隔音板采用12mm厚加筋亞克力透明板。板材需滿足聲屏障結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T51335-2018)和公路聲

5、屏障第4部分:聲學(xué)材料技術(shù)要求及檢測(cè) 方法(JT/T646.4-2016中對(duì)于板材物理化學(xué)性能和聲學(xué)指標(biāo)的要求。為避免泛 黃霧化，確保長期良好的透光性，不得使用由回料、混合料為原材料的回料板，要 求提供材料老化試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告。主要性能指標(biāo)要求如下表3。表3克力透明板化試驗(yàn)檢測(cè)指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目性能指標(biāo)1隔尸里N26dB2密度W1200kg/m33透光率N92%，氙燈老化5000h后透光率降低比例不大子5%4斷裂伸長率N4%5拉伸強(qiáng)度N70Mpa6彎曲強(qiáng)度N95Mpa7拉伸彈性模量N3100Mpa彈簧卡件:在lkN作用條件下，不會(huì)失去彈性性能橡膠墊:聲屏障用橡膠墊其性能應(yīng)滿足聲屏障用橡膠GB/T3064

6、9-2014中的相關(guān)要求，具體性能指標(biāo)可參考下表4表4橡膠性能指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)1強(qiáng)度(邵爾0度5552拉伸強(qiáng)度(Mpa)N103扯斷伸長率)N3004撕裂強(qiáng)度KN/m)N255壓縮永久變形100Cx24h,25%) /%W456熱空氣老化拉伸強(qiáng)度/MpaN8(100Cx96h)扯斷伸長率)N250強(qiáng)度硬化(邵爾) 度087加熱失量(100Cx168h) /%W38低溫回縮溫度C (試樣長度 100mm,伸長率100%)TR10W-40CTR30W-30CTR50W-20CTR70W-10C9臭氧老化率200 x10-8,拉伸 20%，(40土2)Cx96h無裂紋10拉伸疲勞永久變形 (拉#50

7、%，頻率).1Hz，1000次 ，啞鈴狀試樣型)W8植筋材料橋梁聲屏障基礎(chǔ)采用化學(xué)錨栓植筋，植筋膠性能不應(yīng)低于工程結(jié)構(gòu)加固材 料安全性鑒定技術(shù)規(guī)范GB50728-2011中對(duì)A級(jí)膠的相關(guān)要求，推薦主要技術(shù)指 標(biāo)要求如下表5。表5植筋材料性能指標(biāo)性能項(xiàng)目性能要求A級(jí)膠膠體性能劈裂抗拉強(qiáng)度(MPa)N16抗彎強(qiáng)度(MPa)N80抗壓強(qiáng)度(MPa)N100粘接能力約束拉拔條件下帶C30 25 L=150mmN 13肋肋與混凝土的粘 接強(qiáng)度(MPa)C60 25 L=125mm耐應(yīng)力作 用能力耐長期應(yīng)力作用在(232)C、(505)% RH環(huán)境中承受 4.0MPa剪應(yīng)力持續(xù)作用10dA19 鋼對(duì)鋼拉伸

8、抗剪試件無破壞，變變形值小于).4mm耐疲勞應(yīng)力作用在室溫下，以頻率為0Hz、應(yīng)力比為5： 1.5 、最大應(yīng).0MPa的疲勞荷載下進(jìn)行鋼對(duì) 鋼拉伸抗剪試驗(yàn)j經(jīng)2x108次疲勞荷載作用后，五 件無破壞耐環(huán)境作用耐濕熱老化能力50C、95% RH中老化90d后鋼對(duì)鋼拉伸抗剪強(qiáng) 度降低率，%W5耐熱老化能力(802)C老化30d后鋼對(duì)鋼拉伸抗剪強(qiáng)度低率，%W3耐凍融能力在-25C35C凍融循環(huán)溫度下循環(huán)h，經(jīng)50次后鋼對(duì)鋼拉伸抗剪試驗(yàn)與室溫下短期試驗(yàn)結(jié)果相比， 其抗剪強(qiáng)度降低率芝耐介質(zhì)侵 蝕性能耐海水浸泡作用(僅用于水下結(jié) 構(gòu)膠)海水或人造海水；試驗(yàn)溫度352)C； 浸泡時(shí)間：A級(jí)膠90d； B級(jí)膠

9、60d；至1 期進(jìn)行鋼對(duì)鋼拉伸抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)下降4.8%，且混凝土破壞，外 觀無裂紋或脫膠耐堿性介質(zhì)作用Ca(OH)2飽和溶液：試驗(yàn)溫度352) C； 浸泡時(shí)間：A級(jí)膠60d； B級(jí)膠45d；至1 期進(jìn)行鋼對(duì)鋼拉伸抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)強(qiáng)度米下降，混凝土破壞；不 得有裂紋、剝離或起泡耐酸性介質(zhì)作用H2SO4的5%溶液；試驗(yàn)溫度(352)C； 浸泡時(shí)間：A級(jí)膠30d； B級(jí)膠20d；至1 期進(jìn)行鋼對(duì)鋼拉伸抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)混凝土破壞；不得有裂紋或脫 膠二、聲屏障材料要求：鋼材及連接件：H型鋼應(yīng)符合熱軋H型鋼和部分T型鋼(GB/T1263-2005)的要求，鋼底板應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T700中關(guān)于Q2

10、35鋼的規(guī)定 。H型鋼和底板表面需按設(shè)計(jì)要求在工廠內(nèi)進(jìn)行熱鍍辭處理，鋅層應(yīng) 附著穩(wěn)定，表面平整。熱鍍鋅后H型鋼和鋼底板表面應(yīng)采取靜電噴塑， 噴塑顏色同金屬吸聲屏。螺栓、螺母:聲屏障柱腳基礎(chǔ)采用5.8級(jí)全螺紋螺桿，其機(jī)械性能應(yīng)符合緊固件機(jī)械性能螺栓、螺釘和螺柱(GB/T3098.1-2010)中相關(guān)要 求。配套螺母采用I型5級(jí)標(biāo)準(zhǔn)螺母(外六角)，其機(jī)械性能應(yīng)符合緊 固件機(jī)械性能螺母(GB/T3098.2-2010)中相關(guān)要求。墊圈應(yīng)符合 平墊圈C級(jí)(GB/T95-2002)的要求。焊接采用于工焊，焊條應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)碳素焊條GB/T5117或低合金焊條GB/T5118的規(guī)定。鋼立柱與底板的焊接

11、，焊縫高度必須N8mm。聲屏障的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)作防銹處理，采用熱浸錚工藝，鋅層厚度80um 。聲屏障H型鋼立柱需進(jìn)行噴塑處理。噴塑顏色與金屬吸聲屏保持一致 。塑層厚度76um，塑粉必須使用純聚脂材料。所有焊縫、外露螺 栓(錨栓)均需進(jìn)行防銹處理。鍍鋅層和噴涂層質(zhì)量應(yīng)符合高速公路交通工程鋼構(gòu)件防腐技術(shù)條件 (GB/T18226-2015)有關(guān)規(guī)定。金屬吸聲屏：金屬吸聲屏的尺寸規(guī)格、物理性能、吸聲系數(shù)、隔聲量均應(yīng)符合設(shè)計(jì) 要求，施工單位應(yīng)提供相關(guān)檢測(cè)報(bào)告。金屬吸聲屏的加工要嚴(yán)格按照板金屬通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(CQ/JBEC)。金屬吸聲屏色彩采用靜電噴塑工藝處理，噴塑顏色應(yīng)滿足業(yè)主要求， 開工前施工方應(yīng)將金屬吸聲

12、屏色樣提供業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理，經(jīng)確認(rèn)后 方可進(jìn)行采購和后續(xù)施工。吸聲材料：屏內(nèi)吸聲材料采用聚酶纖維吸聲棉，容重為N30kg/m3，允許容量誤差不 超過5%，含雜質(zhì)量不大于土 3%，防潮，耐腐蝕、抗霉菌，憎水率N80%，成品 含水率1%，燃燒性能A級(jí)。透明屏：透明屏的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。透明屏的材料、規(guī)格以及防腐蝕，防浸，防老化，防塵、防火、防眩 等性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求。要求供應(yīng)商應(yīng)提供老化試驗(yàn) 檢測(cè)報(bào)告。植筋材料化學(xué)植筋錨栓通過錨栓孔填充化學(xué)膠體，來占接于混凝土護(hù)欄上?；瘜W(xué)植 筋膠采用A級(jí)膠，其力學(xué)性能直接影響聲屏障基礎(chǔ)的牢固，因此在植筋前對(duì)其鋼 筋錨固膠的錨固強(qiáng)度應(yīng)進(jìn)

13、行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè) 驗(yàn)，要求其單根錨栓抗拔力達(dá)到50kN。三、聲屏障施工要求：基本要求聲屏障施工前施工方應(yīng)按照?qǐng)D紙進(jìn)行點(diǎn)位核實(shí)和初步放線，由監(jiān)理按 照施工圖設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng) 確認(rèn)聲屏障的布局、工程量和方案方可開始施工。為避免橋梁結(jié)構(gòu)伸縮造成吸聲板脫落，橋梁段聲屏障在跨越橋梁伸縮 縫時(shí)需將伸縮縫兩側(cè)的H型鋼立柱的前后翼緣板采用焊接的方式加寬至 175mm。施工放線聲屏障放線需要四方在場(chǎng)，控制聲屏障起止點(diǎn)位置和整體走向，保證聲屏 障縱向長度能滿足降噪要求。聲屏障縱向布線應(yīng)與道路走向一致，聲屏障縱向 高程也應(yīng)與道路縱坡變化一致，保證聲屏障有效高度達(dá)到設(shè)計(jì)要求?；A(chǔ)施工化學(xué)錨栓植筋基礎(chǔ)以橋梁混凝土護(hù)欄的控制點(diǎn)進(jìn)行植筋

14、錨栓初步定位，并編制植筋錨栓 定位表。使用墨斗和線繩在頂部定位出植筋錨栓中心線位，用角尺定 位錨栓間距垂線位置，交點(diǎn)為錨栓空位的形心點(diǎn)。根據(jù)植筋錨栓間距及形心，制作2塊模具銅板，鋼板的孔徑比錨栓直 徑大但不得超過1mm，并用鋼釬標(biāo)記出模具鋼板的水平和堅(jiān)直中心線。錨栓間距定位。將模具鋼板形心與墨線標(biāo)注的形心重合，并復(fù)核兩個(gè) 模具形心間的距離，誤差允許值不超過2mm。然后通過模具將錨栓( 錨栓孔眼)位置用記號(hào)筆標(biāo)記在護(hù)欄頂部。鉆孔。使用水鉆沿錨栓孔標(biāo)記進(jìn)行鉆孔，鉆孔時(shí)控制好鉆頭的擺動(dòng)幅 度，以防止跑偏或傾斜。鉆孔深度控制嚴(yán)格控制在設(shè)計(jì)埋深，誤差不 大于2mm :孔徑誤差控制在2mm內(nèi)。鉆孔后使用鋼

15、尺進(jìn)行復(fù)核并進(jìn)行現(xiàn) 場(chǎng)記錄。植筋。植筋前用鋼刷清孔至少3次，吹出灰塵和積水至少3次，孔內(nèi)必 須無水和油脂。清孔后將植筋膠料(要求采用A級(jí)植筋膠)沿孔壁緩慢打 入孔洞，確?？變?nèi)無氣泡或孔隙，注膠至填滿孔深的2/3。以連續(xù)旋轉(zhuǎn) 方式將錨栓植入至膠體流出。凝膠時(shí)間前可調(diào)整螺栓位置，凝膠開始 后不可擾動(dòng)錨栓，至固化完成后即可開始后續(xù)施工。現(xiàn)場(chǎng)拉拔試驗(yàn)。在錨栓植入孔洞，養(yǎng)護(hù)24h (或72h)后，任意抽取10 根進(jìn)行拉拔力試驗(yàn)，要求其單根錨栓抗拔力達(dá)到50kN，并填寫相應(yīng)檢 驗(yàn)記錄。建議委托具有相關(guān)檢測(cè)資質(zhì)的單位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拉拔試驗(yàn)，并出 具相關(guān)檢測(cè)報(bào)告。螺栓基礎(chǔ)誤差控制見表6所示。表6聲屏障化學(xué)錨栓植筋基

16、礎(chǔ)施工誤差控制序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差1錨栓軸線偏移0，20mm2錨栓形心間距0，5mm3錨栓孔位0，2mm4.鋼結(jié)構(gòu)立柱施工(1)鋼結(jié)構(gòu)施工必須遵守鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50205-2001的要求。施工單位應(yīng)具有相應(yīng)的鋼結(jié)構(gòu)工程施工資質(zhì)，施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管理應(yīng)有 相應(yīng)的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量管理體系、質(zhì)量控制及檢驗(yàn)制度，施工現(xiàn) 場(chǎng)應(yīng)有經(jīng)項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人審批的施工組織設(shè)計(jì)、施工方案等技術(shù)文件。鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量的驗(yàn)收，必須采用經(jīng)計(jì)量檢定、校準(zhǔn)合格的計(jì)量 器。各道工序應(yīng)按照施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量控制，每道工序完成后，應(yīng)進(jìn) 行檢查并由監(jiān)理工程 師(建設(shè)單位技術(shù)負(fù)責(zé)人檢查認(rèn)可。鋼材的品種、規(guī)格、性能應(yīng)符合現(xiàn)

17、行國家標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計(jì)要求。鋼材噴塑色彩應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，按不同色彩分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后下料，在 工廠內(nèi)完成浸鋒、熱彎等工序后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)直接安裝，安裝時(shí)色彩組合 應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。焊接材料:鋼材焊接材料的品種、規(guī)格、性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè) 計(jì)要求。鋼結(jié)構(gòu)連接用緊固標(biāo)準(zhǔn)件以及螺母、墊圈等標(biāo)準(zhǔn)配件的品種、規(guī)格、 性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家 標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計(jì)要求。焊條、焊絲、焊劑、電渣焊熔嘴等焊接材料，與母材的匹配應(yīng)符合設(shè) 計(jì)要求及國家現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程的規(guī)定。焊接 材料在使用前，應(yīng)按照產(chǎn)品說明書及焊接工藝文件的規(guī)定進(jìn)行烘培和 存放。安裝立柱前必須清除預(yù)埋件表面的混凝土等雜物，立柱焊接完畢以 后清除焊渣、飛

18、濺物。鋼結(jié)構(gòu)立柱施工誤差控制見表7所示。表7聲屏障鋼立柱安裝施工誤差控制序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差1金屬立柱中距土 10mm2金屬立柱垂直度士3mm/m3金屬立柱錚層厚度不小于規(guī)定值4立柱底板焊縫高度不小于規(guī)定值5.屏體施工(1)全線實(shí)地測(cè)量預(yù)埋件的位置誤差，測(cè)量后的數(shù)據(jù)歸類分析，確定屏體的實(shí)際制作長度。金屬吸聲屏應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求在工廠內(nèi)完成噴塑等工序后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)直接 安裝。金屬吸聲屏色彩方案應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。屏體在運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)應(yīng)該注意對(duì)構(gòu)件表面的保護(hù)，不允許有明顯 壓痕、劃痕。屏體結(jié)構(gòu)到現(xiàn)場(chǎng)后按圖紙上的要求檢查各部分尺寸(特別 是外形尺寸)，外形嚴(yán)重變形的不允許安裝。檢查屏體結(jié)構(gòu)外形尺寸與兩立柱尺寸是否吻合。施工時(shí)屏體結(jié)構(gòu)正反 方向不能錯(cuò)誤。聲屏障的全部成品都應(yīng)進(jìn)行外觀檢查，不應(yīng)有脫膜、傷痕、皺皮、流 墜、氣泡、變色及色。檢查連接件的堅(jiān)固情況以及構(gòu)件安裝的位置是否符合設(shè)計(jì)要求。檢查聲屏障整體是否與道路線一致，不應(yīng)有明