[发明专利]一种用于盾构法地铁隧道的阻尼管片

权利要求书

1.用于盾构法地铁隧道减振降噪的阻尼管片，其特征在于：由管片和阻尼层组成；所述阻尼层为喷涂型复合阻尼材料；所述喷涂型复合阻尼材料由A、R两个组分按照体积比1:0.8-1:1.2反应得到，所述A组分是由35-60份的低官能度多异氰酸酯和50-70份聚醚多元醇合成的半预聚物；所述R组分包括15-60份二胺扩链剂，10-75份端氨基聚醚，10-70份端羟基聚醚，1-30份插层石墨填料，1-30份助剂；所述插层石墨填料由石墨片层和位于石墨片层之间的高分子聚合物组成；所述高分子聚合物通过原位聚合的方法引入至石墨片层之间；所述高分子聚合物包括聚丙烯酸、聚酰胺胺树枝型大分子、超支化聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩中的任意一种或几种。

2.根据权利要求1所述的用于盾构法地铁隧道减振降噪的阻尼管片，其特征在于：所述插层石墨填料通过以下方法制备得到：①将可膨胀石墨在950-1050℃的温度条件下膨化10-15s，得到膨胀石墨；②将步骤①得到的膨胀石墨和乙醇-水溶液混合后进行剥离石墨片层的处理，得到层间距较大的石墨薄片；③采用原位聚合的方法将高分聚合物引入至步骤②得到的石墨薄片之间，从而得到插层石墨填料。

3.根据权利要求2所述的用于盾构法地铁隧道减振降噪的阻尼管片，其特征在于：步骤②所述剥离石墨片层的处理的方法为：将膨胀石墨和乙醇-水溶液超声处理6-12h，然后最后过滤、烘干；步骤③中所述的高分子聚合物为聚丙烯酸、聚酰胺胺树枝型大分子、超支化聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩中的任意一种或几种。

4.根据权利要求3所述的用于盾构法地铁隧道减振降噪的阻尼管片，其特征在于：所述膨胀石墨和乙醇-水溶液的重量比为1:200-1:300，所述乙醇-水溶液中乙醇的浓度为75-95％。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的用于盾构法地铁隧道减振降噪的阻尼管片，其特征在于：所述A组分中的低官能度多异氰酸酯的官能度为1-2.4，聚醚多元醇的官能度为2-4；所述R组分中的二胺扩链剂的官能度为2，端氨基聚醚挂能度为2-4。

6.根据权利要求5所述的地铁隧道用喷涂型复合阻尼材料，其特征在于：所述低官能度多异氰酸酯为以下任意一种或几种：甲苯二异氰酸酯、亚苯基碳化二亚胺-脲酮亚胺改性的4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、多亚甲基二异氰酸酯、多苯基多异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、高2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、环已二异氰酸酯、多苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和对四甲基苯亚甲基二异氰酸酯；所述二胺扩链剂为二乙基甲苯二胺、二甲巯基甲苯二胺和N，N’-二烷基甲基二苯胺中的一种或几种；所述端氨基聚醚是含聚氧化乙烯或氧化丙烯主链的端氨基聚醚；所述端羟基聚醚为聚己内酯；所述助剂为稀释剂、分散剂、防沉降剂、阻燃剂、防霉剂、抗静电剂、流平剂、偶联剂、水解稳定剂、催化剂、光稳定剂、抗氧剂、消泡剂和增塑剂中的一种或几种。

7.根据权利要求1-4中任意一项所述的用于盾构法地铁隧道减振降噪的阻尼管片，其特征在于：所述管片为普通混凝土管片，所述阻尼层的厚度为0.5-5.0mm。

8.根据权利要求1所述的用于盾构法地铁隧道减振降噪的阻尼管片的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将混凝土管片的外弧面向上放置在水平地面上，采用喷枪在外弧面进行喷涂型复合阻尼材料的喷涂；当喷涂型复合阻尼层达到一定厚度时，即得到用于盾构法地铁隧道减振降噪的阻尼管片。

9.根据权利要求1所述的用于盾构法地铁隧道减振降噪的阻尼管片的制备方法，其特征在于：所述管片为普通混凝土管片，所述阻尼层的厚度为0.5-5.0mm。

10.根据权利要求1所述的用于盾构法地铁隧道减振降噪的阻尼管片的应用，其特征在于：所述阻尼管片在盾构法隧道中完成挂片及注浆工作后，混凝土管片、阻尼层、注浆层三者将形成约束型阻尼结构，在地铁运行过程中将起到减振降噪的作用。