[发明专利]破拆机场跑道的方法

说明书

技术领域

本发明属于脆性固体破拆技术领域，具体提供一种破拆机场跑道的方法。

背景技术

机场跑道上层覆盖有混凝土，根据机场起降飞机的类型，对混凝土层的厚度有不同的要求，如民用机场跑道的混凝土层的厚度通常能够达到30-40厘米。并且，由于机场跑道除要承受飞机的重量之外，还要承受飞机在降落时产生的冲击力，因此对混凝土层的强度要求也非常高。机场跑道在使用一定时间后，需要对其进行局部修补或整体大修。以局部修补为例，在进行局部修补之前，首先须破碎和清除覆盖在待修补的机场跑道部分上层的混凝土层，目前采取的破碎和清除混凝土层的方法是采用液压冲击锤、铣刨机等工具在混凝土层的外部施加破坏性力量以达到破拆混凝土层的目的。

如前所述，由于民用机场跑道的混凝土层具有厚度大、强度高的特点，所以对其破碎的难度极大。由于液压冲击锤和铣刨机都是从混凝土层的外部施加外力的方式使混凝土层破碎，因此液压冲击锤和铣刨机需要克服的是混凝土层的抗压强度，破拆效率低。此外，考虑到液压冲击锤和铣刨机的处理能力，在大面积施工时，为了缩短工期，往往需要同时进行几十台甚至几百台液压冲击锤和铣刨机，此时甚至需要采取专门的路面交通保障措施。并且，液压冲击锤和铣刨机还存在功率大、不间断工作时需要消耗大量能源、持续产生巨大的噪音/粉尘污染等方面的缺陷，因此破拆成本高且污染大。以及对于液压冲击锤而言，混凝土层的表层弹性沥青不利于液压冲击锤的破碎效果。因此，目前的破拆方案迫切地需要改善。

相应地，本领域需要一种破拆机场跑道的方法来解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决机场跑道破拆效率低、成本高以及污染大的问题，本发明提供了一种破拆机场跑道的方法，所述机场跑道包括基体以及设置于所述基体上方的覆盖层，该方法包括：提供孔内柱式液压裂石器，所述孔内柱式液压裂石器包括第一组膨胀装置；在待维修的基体上方的覆盖层上形成第一孔组，所述第一孔组包括与所述第一组膨胀装置匹配的若干个第一作业孔；在待维修的基体上方的覆盖层上形成允许覆盖层胀裂剥落的至少一个基础孔；保持所述至少一个基础孔为空状态并将所述第一组膨胀装置插入对应的所述第一作业孔中，并使所述孔内柱式液压裂石器动作，以便在所述待维修的基体上方的覆盖层上形成至少一条第一裂纹。

在上述破拆方法的优选技术方案中，“在待维修的基体上方的覆盖层上形成允许覆盖层胀裂剥落的基础孔”的步骤进一步包括：根据所述若干个第一作业孔确定覆盖层胀裂剥落的目标状态；根据所述目标状态确定所述基础孔的个数和方位。

在上述破拆方法的优选技术方案中，所述若干个第一作业孔围设于一个或者一组所述基础孔的外围；或者一组所述基础孔分布于所述待维修的基体上方的覆盖层的一侧边缘。

在上述破拆方法的优选技术方案中，在“将所述第一组膨胀装置插入对应的所述第一作业孔中并使所述孔内柱式液压裂石器动作，以便在所述待维修的基体上方的覆盖层上形成至少一条第一裂纹”的步骤之前，所述方法还包括：预测所述至少一条第一裂纹的胀裂方向；根据所述胀裂方向，在待维修的基体上方的覆盖层上形成若干个限制孔，以避免所述至少一条第一裂纹向待维修的基体上方的覆盖层以外的区域延伸。

在上述破拆方法的优选技术方案中，在所述待维修的基体上方的覆盖层上形成第一裂纹之后，所述至少一个第一裂纹将所述待维修的基体上方的覆盖层划分为多个待破拆区域或待移除区域，所述孔内柱式液压裂石器还包括第二组膨胀装置，所述方法还包括：在所述待破拆区域上形成第二孔组，所述第二孔组包括与所述第二组膨胀装置匹配的若干个第二作业孔；将所述第二组膨胀装置插入对应的所述第二作业孔中并使所述孔内柱式液压裂石器动作，以便在所述待破拆区域上形成至少一条第二裂纹，并重复上述步骤，直至所述待破拆区域的覆盖层可移除。

在上述破拆方法的优选技术方案中，所述第二作业孔的孔径等于或不同于所述第一作业孔的孔径。

在上述破拆方法的优选技术方案中，所述第一组膨胀装置包括第一组膨胀壳体和设置于所述第一组膨胀壳体内的第一组膨胀管，所述第一组膨胀壳体为两瓣式结构；所述第二组膨胀装置包括第二组膨胀壳体和设置于所述第二组膨胀壳体内的第二组膨胀管，所述第二组膨胀壳体为多瓣式结构。

在上述破拆方法的优选技术方案中，所述孔内柱式液压裂石器配置有油压泵，所述油压泵为人工驱动或外接动力驱动的油压泵。

在上述破拆方法的优选技术方案中，采用钻机形成所述基础孔、所述限制孔、所述第一作业孔和/或所述第二作业孔。