隔音混凝土试验研究

张清旭 戈艺澄

(1.昆明理工大学建筑工程学院，云南 昆明 650500； 2.昆明理工大学交通工程学院，云南 昆明 650500)

1 概述

随着经济的飞速发展，噪声污染日益严重。噪声的存在严重影响了人们的日常生活。本文所研究的隔音混凝土是一种新型的混凝土[1]功能砌块，具有较好的吸声降噪效果。

2 隔音混凝土的配制及其工作性能

2.1 隔音混凝土的配制

隔音混凝土的原材料主要有：水泥、粗骨料、细骨料和掺合料等。影响隔音混凝土吸音性能的因素主要有：混凝土表面的光滑粗糙程度、混凝土开口孔隙率的大小、混凝土中掺合料的相关性质及其掺量。

2.2 隔音混凝土掺合料的工作性能

铝粉[2]会和生石灰发生氢氧化钙作用，产生氢气泡，使混凝土出现微膨胀。另外通过它的发起率的调节，对混凝土的密度有一定的影响。

纤维棉的孔腔数影响着它的吸音、透气和保暖等性能。孔腔数越多，孔腔内储存的空气就越多[3,4]。空气在隔绝时含量越充足，掺入纤维棉的混凝土其隔音性就越好。

3 配合比设计

3.1 选用原材料

1)水泥：强度等级为32.5的普通硅酸盐水泥。2)掺合料：铝粉和纤维棉。3)砂：中砂，MX=2.67,含泥量符合配制大于C25的要求。4)石子：最大粒径为20 mm，连续级配。5)水：自来水。

3.2 测试设备

HS5671A型噪声频谱分析仪。

3.3 配合比方案[5]

fcu,0=fcu,k+1.645σ=28.2 MPa，W/C=0.46×fce/(fcu,0+0.46×0.07×fce)；

选用单位用水量Mw0=195 kg，Mc0=Mw0/(W/C)=195/0.57=342 kg，设砂率为36%；

采用质量法，假定每立方米混凝土质量为2 400 kg；

求得Mc0∶Ms0∶Mg0∶Mw0=342∶669∶1 194∶195=1∶1.95∶3.49∶0.57；

铝粉用量为9 kg/m3，纤维棉用量为9 kg/m3。

4 实验结果分析

本次实验检验了新拌隔音混凝土和普通混凝土在和易性、立方体抗压强度以及降噪率等方面的性能[6]。

4.1 坍落度

普通混凝土坍落度42 cm，粘聚性和保水性良好。隔音混凝土坍落度35 cm，粘聚性和保水性一般。

4.2 混凝土立方体抗压强度

混凝土立方体抗压强度见表1，表2。

表1 普通混凝土立方体抗压强度

表2 隔音混凝土立方体抗压强度

普通混凝土立方体抗压强度19 MPa,隔音混凝土立方体抗压强度5.17 MPa。

4.3 降噪率

降噪率见表3。

表3 降噪率

三组试验表明，隔音混凝土相比普通混凝土平均降噪率达到了12.5%。

5 结语

本次实验结果表明，隔音混凝土28 d抗压强度比普通混凝土低，容重比普通混凝土小，坍落度有所变化，粘聚性和保水性较为一般。但是，降噪率达到了12.5%，具有较好的吸声降噪效果，依然拥有广阔的前景。