混凝土泵送系统降噪施工方法
发布时间：2021-09-23
[摘要]施工现场混凝土泵送系统噪声严重影响项目施工环境，利用声音传播的原理，采用隔声手段阻断噪声，针对泵送设备及管道采用隔声降噪技术，结果表明：所用隔声降噪方法控制方便、可靠，成本低，运行效果良好，能实现节能环保的要求，是一种具有显著经济效益和良好社会效益的先进施工方法。
[关键词]泵送系统;隔声棚;隔声降噪
随着现代城市化的推进，建筑产业一直处于快速的发展中，相应的建造技术也随之不断提升。在建筑施工过程中，使用混凝土泵送系统进行混凝土浇筑较为普遍。建筑混凝土泵送系统工作时，会对管道产生附加的不平衡推力，产生剧烈的振动，并伴随冲击和噪声。
六安市高台小区项目位于六安市金安区皋城路与安丰路交口，总占地面积为103366m2，总建筑面积为298466m2，整体地下车库建筑面积为68795m2，其中人防部分13745.12m2。施工现场采用混凝土泵送技术，经实测，施工现场混凝土泵送系统噪声严重超标。
噪声会影响工程项目施工现场的环境，医学研究表明，若所处的工作和生活环境中噪声长期超过75dB，人体就会出现注意力降低、听觉疲劳以及记忆力衰退。对于长期在噪声环境作业的施工人员而言，极易引发工伤事故，降低工作效率。夜间产生的噪声会直接影响附近居民的生活，甚至会超过工业噪声标准。混凝土泵送系统噪声除了会对现场施工人员造成影响外，还会对施工现场附近的居民、企事业单位造成影响，经常受到附近居民、企事业单位的投诉，影响企业声誉。
常规处理办法是佩戴耳塞、耳罩等保护施工人员健康。但对周围居民无法实现保护，因此噪声必定会影响附近居民日常生活和健康，本文的研究目的是采取可靠隔声措施对噪声进行防治，降低泵送系统产生的噪声对施工场地周围环境的不利影响。
近10年来我国对大型动力机械设备降噪隔声问题开展了多方面研究，在隔声吸声材料研制、综合性工程应用等方面均取得了进步，但在建筑施工方面的应用比较少。利用声音传播的原理，可采用针对性强的隔声手段来阻断噪声。隔声板是介质传播途径降噪的有效手段，采用高密度材料，根据声音传播的原理，在跨密度传播中，2种介质密度相差越大，声音传播的效果就越差，通过反射和阻断的方式来控制声音的传播，实现降噪的目的。施工现场控制噪声的方法为搭设隔声棚，采用隔声棚对泵送系统进行封闭，隔声棚内衬有机吸声棉，以降低噪声。
1降噪技术路线
在研究国内外降噪吸声技术的基础上，通过对比分析各种噪声治理方案，从噪声的产生和传播2个角度入手进行研究，提出了减振降噪办法，并通过理论效果分析与试验测试，证明该方法的隔声量为40~48dB，并成功应用于六安市高台小区项目的噪声治理，取得了较好的效果。
从噪声产生角度，通过安装并使用混凝土泵送管道减振装置，缓解混凝土泵送系统工作过程中产生的振动，从源头控制噪声。
从声音传播角度，对噪声的传播途径进行研究，采用隔声材料制作隔声棚，减少混凝土泵送系统的噪声向外传递。
对减振装置和隔声棚的组合方式进行研究，使用时分开安装，储存运输等非工作时组合折叠收纳，以此既达到了减振、降低噪声的效果，又达到了节约运输、储存空间的目的，降低了企业施工的经济成本。
通过对噪声产生和传播的双重控制，有效降低了施工现场的噪声，降低了因施工噪声对施工现场工作人员及周边居民的听觉神经、心脑血管系统等造成的不良影响。
2隔声棚降噪原理
隔声棚的降噪原理是根据泵送系统运行时噪声的分布形态，采用吸声和隔声相结合的方法，降低噪声并减少噪声对环境的影响。吸声主要是利用吸声材料吸收声能，材料的吸声性能与材料的性质、结构和声波的入射角及声波的频率有关。
隔声所采用的方法是用隔音棚将噪声源封闭，使噪声局限在密闭空间内，隔声材料可以降低噪声的穿透率，达到降低噪声的目的。材料的隔声性能与隔声体的结构、性质和入射声波的频率有关。
3隔声材料选择方法
根据噪声源的固有特性和感受程度可将噪声划分为低频、中低频、中频、中高频与高频。根据实测结果，泵送混凝土噪声大部分属于低频噪声。因此，在设计隔声棚时应注意低频产生的噪声，提高低频隔声量。
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隔声板有隔空气声与振动声2种作用。空气声隔声板是阻隔在空气中传播声音的板材。振动声隔声板是阻隔在刚性构件中传播声音的板材和系统。根据不同部位噪声产生分布形态不同，按以下规律选择隔声材料。
隔声棚材料可以采用木材和钢材。其中木材的隔声板有防潮湿胶合板、纤维木板和干红白松板，钢材的隔声门板可使用冷轧钢板或彩色钢板。
加入玻璃棉纤维和岩棉制品填充在门窗内可起到加强效果。隔声板在使用过程中可根据具体情况进行加厚，使其特性与功效被充分利用。
研究结果表明，填充超细玻璃棉综合效果最好。其表面还可以粘贴铝箔或PVC薄膜做成柔性隔声垫，覆盖在泵送混凝土弯管等不宜制作隔声棚的噪声源上面降噪。
4隔声棚隔声降噪技术及效果
4.1技术措施
根据隔声降噪原理及方法，采用隔声材料对泵送设备进行降噪。首先对材料进行选择，注意匹配声源频谱特性与吸声材料频谱。低频噪声选用低频吸声材料，高频噪声选用高频吸声材料，将噪声频率最大值与吸声材料频率峰值相对应。
对于不同噪声来源，采取不同的措施进行有效降噪，比如泵机噪声与泵管拐角管内流动噪声，则主要通过隔声棚方法进行降噪处理，隔声棚采用了积木式组装结构，主要独立构件包括立板、角柱、盖板。隔声棚四周墙体采用夹超细玻璃棉隔声板的双层结构，进行消声隔声处理。
根据隔声降噪技术机理及方法，需采用吸声材料对设备进行降噪。根据声源频谱特性对吸声材料进行选择，保证声源频谱特性与吸声材料频谱相匹配。若低频噪声大，则选用低频吸声材料进行隔声降噪。若高频噪声大，则采用高频吸声材料进行降噪。
为了起到良好的隔声降噪效果，采用穿孔共振吸声材料进行降噪处理，使噪声频率最大值与吸声材料频率峰值相对应。在此基础上，针对不同噪声来源，采取不同的措施进行有效降噪。
4.2噪声控制效果
对施工现场混凝土泵送系统各部分分别采用上述方法的隔声效果见表1。根据表1实际测量数据，最近居民点的噪声值最大为53dB，小于55dB，能够满足结构施工的昼夜限值70/55dB的要求。
5结束语
六安市高台小区项目按该隔声法施工后，有效控制系统噪声污染，在运行期间能够满足GB12523—2011《建筑施工场界环境噪声排放标准》的要求。本施工方法降噪效果明显，制作方便，施工成本低，可节约投资，运行效果良好，能满足节能环保的要求，是一种具有显著经济效益和良好社会效益的先进施工方法。——论文作者：侯宝文，张文君
