公路隧道病害检测与分析杨竹

公路隧道病害检测与分析杨竹

杨竹

云南公投工程检测有限公司

摘要：近年来，随着交通运输行业和经济发展的需求，全国各地公路网已经在如火如荼的建立中，在公路修建的过程中，因为我国的地理环境是多山多水，所以建设公路的过程中涉及到架桥、开山隧道等工程中，在我国的山区公路隧道随处可见，公路隧道根据长度不同工程量有较大的差异，公路隧道是缩短公路长度，减少两地距离的纽带，所以公路隧道的健康状况和公路车辆的正常出行有很大的关系。但是近些年来发现我国有不少的公路隧道都存在一些病害，如果检测准确公路隧道的病害，提高预防解决的措施，确保公路隧道正常运行是社会各界人士广泛关注的问题。

关键词：公路隧道；病害检测；分析

前言

公路隧道工程有着不小的工程量，并且施工的环节也比较多，公路隧道的施工质量受到外界环境因素、施工技术、材料质量等因素的影响较大。一些公路隧道因为施工质量存在问题或者隐患，随着公路隧道使用年限的增加，一些隧道病害就会出现，对车辆的出现安全带来了严重的影响。所以分析公路隧道出现病害的原因，针对这些原因提出处理的方法措施是本文研究的重点内容。

1.公路隧道出现病害的原因分析

1.1目前公路隧道病害现况分析

在“十三五”规划期间，国家和政府把工作的重心放在农村经济建设上，“要致富，先修路”这句话说的没错，我国的山区道路数量在逐年增加，但是我国山区道路的线路设计开山挖隧道是在所难免的，但是山区公路隧道施工过程中质量把关不够严，隧道存在施工质量问题和工程隐患，时间一长，在外界环境的影响下，隧道的病害就突显出来，对出行的车辆安全带来较大的影响。我国的统计部门对云南省的公路隧道做了抽样调查，调查了300条公路隧道，发现有将近100条公路隧道存在病害，主要存在的几种病害是隧道变形、衬砌开裂、隧道地面龟裂、隧道有漏水积水等。经过分析发现公路隧道出现这些病害的原因比较复杂，主要归结为三个大方面的原因：人为因素、自然环境因素和施工质量因素。人为因素指的是：公路隧道结构设计问题、隧道地质看出不到位，不清楚隧道所在地的地质信息，导致隧道的设计存在很多的问题；隧道设计人员专业水平不够，设计的隧道结构满足不了公路隧道的要求和标准。自然因素指的是：自然环境条件的变化对公路隧道产生的影响，比如地壳运动、山体运动、恶劣天气导致的泥石流、滑坡等，施工质量因素：我国的很多公路隧道施工质量把控不严，导致一些施工材料存在问题，施工技术不合格，最终造成公路隧道整体质量存在问题或者存在隐患，比如公路隧道衬砌出现裂是混凝土材料配比和隧道养护不到位造成的，也有可能是隧道衬砌承受不了隧道顶端的压力产生裂缝；隧道出现漏水、渗水，说明隧道施工未加防水或者防水施工质量存在问题。

1.2衬砌裂损

经过调查发现我国公路隧道衬砌出现最多的问题是开裂现象，公路隧道衬砌出现裂缝的原因进行分析如下：

（1）隧道受到外界环境变化的影响，导致公路隧道衬砌承重超负荷，隧道衬砌内部结构发生变化，受力不均匀，导致出现裂开现象。

（2）公路隧道衬砌设计存在缺陷，隧道衬砌本身结构承载力过小，承受不住围岩的压力。

（3）施工时质量存在问题，衬砌内部孔隙率超过正常水平比较多，遇到连续降雨天气，雨水会逐渐渗透到沥青混凝土路面内，如果时间长了，就会导致衬砌出现裂缝。

1.3围岩开裂

在开挖隧道的过程中，因为人为的开挖对山体或者隧道周边的地质产生了影响，改变了原有的应力平衡，开挖的越深原有的应力平衡破坏的越严重，应力就会自动释放处理，就可能造成围岩内部胀裂。同时因为隧道的开挖导致岩土的土体局部脱水，这会造成围岩收缩，也会产生裂缝，再加上围岩本身内部就存在裂缝，裂缝越来越大，围岩的平衡就会被打破，导致围岩局部开裂。

1.4衬砌变形

隧道的拱顶长期受到围岩膨胀产生的巨大压力，造成其局部出现下沉或者上凸的现象，这种现象就会造成隧道拱顶增加受力区。隧道拱顶的受力区受到的力种类增多，就可能导致其出现掉块、掉皮等问题，最后导致衬砌出现裂缝、错位等，衬砌破坏严重。总的来说，膨胀岩土围岩对隧道施工的质量影响是非常大的，必须要采用有效的处理措施，减少或者避免膨胀岩土围岩对隧道施工的质量产生影响。

1.5衬砌腐蚀

隧道衬砌腐蚀分为化学腐蚀和物理腐蚀两种，其中衬砌的化学腐蚀：一些带有酸性或者碱性的水对衬砌腐蚀，衬砌的钢筋裸露发生化学氧化还原反应，造成钢筋强度减弱等；物理腐蚀：冻融交替冻胀性裂损干湿交替盐类结晶性胀裂损坏，衬砌上部分物质松散、脱离等。

2.公路隧道病害治理的有效措施

2.1增加隧道防水排水

公路隧道存在漏水、渗水现象，在冬季隧道地面结冰，危害是非常大的，所以公路隧道设计时施工材料中要添加防水材料，如果隧道地势低或者周边水多，可以做防水，同时要增设排水管道、修建排水沟。

2.2衬砌裂损和腐蚀病害治理方法

（1）如果隧道衬砌出现是小裂缝，可以使用水泥浆重新浇灌，把裂缝补起来；

（2）在隧道施工过程中，混合料配比时关键的筛孔的通过率要严格依据国家和政府公路管理部门的相关规定标准来执行，尽可能的降低混合料的级配变异率，可以从施工材料的工艺技术上提供沥青路面的平整度。这样可以降低孔隙率，防止遇到连续降雨天气，雨水逐渐渗透到隧道的衬砌内，造成衬砌出现裂缝。

（3）在施工过程中，防止水泥砂浆凝固后缩水，需要在水泥砂浆配制是加入15%左右的微膨胀剂。

（4）在隧道衬砌裂缝处涂抹比例1：1的环氧树脂浆液。

（5）如果公路隧道衬砌裂缝较大，且裂缝较大，一般需要把隧道衬砌拆除，然后重新修建衬砌，通常使用喷射早强钢钎维混凝土。

（6）如果是隧道衬砌承重力能不足，可以采用衬砌背后空洞压浆技术，来改善衬砌的受力情况。

2.3衬砌腐蚀病害治理

隧道衬砌的防腐工作，首先要从衬砌设计、衬砌施工材料和日常养护等方面入手。衬砌腐蚀必须要由容易被腐蚀物质、地下水活动性强、腐蚀介质等这三者存在。所以要控制衬砌腐蚀，首先衬砌设计必须要考虑防腐设计，可以在地下增设防水带，减少地下水对衬砌的影响，衬砌的材料选用防腐材料，比如耐腐蚀水泥，增设隧道的排水，衬砌本身做好日常养护工作，采用与侵蚀性环境水不起化学反应的天然石料砌筑衬砌；向衬砌背后压注防蚀浆液；使用防腐蚀混凝土。

2.4落实公路隧道养护管理制度

根据公路隧道的具体情况制定出公路隧道养护管理的制度，要针对当地交通运输情况和公路的施工质量标准来制定，制度制定好之后，要把把公路隧道养护管理划分到责任人，落实奖励考核管理办法，把养护管理职责落实到个人，出现问题给予责任人考核，养护管理做的好的给予奖励，调动养护管理人员工作的积极性。公路隧道的设计和施工质量一定要严格把关，在公路隧道工程建设前，要对隧道周边做好水工环地质勘探工作，得出准确的勘探数据，然后聘请专业设计单位（设计院）对隧道结构和施工图纸进行设计，确保施工设计不出现问题，在施工质量方面，安排监理人员长期驻扎在施工现场进行监督管理，对施工材料进行严格把关，确保施工质量不出现任何问题。这样可以避免因为施工质量问题产生隧道病害。

3.结束语

综上所述，本文对公路隧道常见的病害及病害形成的原因进行了分析，然后针对这些原因提出了公路隧道病害有效的治理方法，希望通过本文的介绍能给相关人士提供一些参考和帮助。

参考文献：

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