公路隧道存在的質量問題及有效的試驗檢測策略探究

公路隧道作為現代交通網絡中的重要組成部分，對于推動區域經濟發展、提高交通便捷性具有不可替代的作用。但在實際建設過程中，公路隧道常常出現各種質量問題，不僅影響隧道的正常使用，還可能對行車安全造成嚴重威脅。因此，加強公路隧道質量問題及試驗檢測相關內容研究，有助于提高公路隧道的質量和安全性能，推動我國公路建設事業高水平發展。

一、公路隧道中存在的質量問題

（一）滲漏問題

滲漏是公路隧道最常見的質量問題之一，由于隧道內部的水分會在不透水層和隧道結構之間積聚，導致隧道內部濕度增加，影響隧道的使用性能和行車安全。如果滲漏問題未能得到及時有效處理，還會加速隧道內部結構的腐蝕和損壞，縮短隧道的使用壽命[1]。

（二）襯砌開裂

襯砌作為隧道的主體結構，其開裂不僅影響隧道的使用性能，還會降低隧道的安全性。襯砌開裂的原因有多種，包括結構設計不合理、材料質量不達標以及施工工藝問題等。這些因素可能導致襯砌無法承受隧道內外的壓力和載荷，從而產生裂縫。而且隨著時間的推移，襯砌裂縫可能會擴大并導致襯砌結構的破壞，不僅影響隧道的正常使用，還可能引發塌方等安全事故。襯砌開裂可能影響隧道的穩定性，增加行車安全隱患[2]。特別是在地震、洪水等自然災害情況下，襯砌開裂可能加重災害的破壞程度。

（三）襯砌腐蝕

公路隧道中，襯砌腐蝕是一個普遍存在的質量問題。襯砌是隧道內部結構的重要組成部分，主要起到支撐隧道、保護隧道內部設施等作用。然而，由于隧道內部環境的特殊性和復雜性，襯砌經常受到腐蝕破壞。襯砌腐蝕會導致其結構強度下降，嚴重時甚至會出現襯砌脫落、隧道塌方等問題，嚴重影響行車安全。導致襯砌腐蝕的原因有很多，其中包括水分、潮濕環境、化學物質等因素。這些因素長期作用在襯砌上，會導致襯砌材料的物理和化學性質發生變化，從而引起腐蝕[3]。

（四）洞口裂損

由于隧道洞口處于交通要道，車流量大，同時受到自然環境等多種因素的影響，因此洞口部位容易出現裂縫、破損等問題。常見的因素當屬地質因素，地質構造和地下水位的變化可能會導致隧道口附近的土壤沉降和膨脹，從而導致結構受損。這些問題的出現不僅會影響隧道的整體性能和行車安全，還可能引發其他質量問題，如襯砌開裂、隧道塌方等。

二、公路隧道中開展有效實驗檢測的方法

（一）工程材料質量檢測

工程材料質量對于公路隧道的整體質量有著至關重要的影響，開展有效的試驗檢測是十分必要的。以下是幾種常見的材料質量檢測方法：

1.外觀檢測

外觀檢測是一種簡單的檢測方法，主要通過觀察材料的顏色、質地、形狀等外部特征來評估其質量。對于工程材料，外觀檢測可以發現明顯的缺陷或不一致，例如裂紋、變色、變形等[4]。

2.尺寸檢測

尺寸檢測是檢測工程材料的一項基本指標，它涉及到各種材料的幾何尺寸，如長度、寬度、高度、厚度等。通過尺寸檢測，可以判斷材料是否符合設計要求，保證其在施工中的正確性和穩定性。

3.力學性能檢測

力學性能檢測主要檢測材料的強度、硬度、韌性等機械性質。通過力學性能檢測，可以了解材料在不同受力情況下的反應，從而評估其在實際使用中可能的表現。

4.化學成分檢測

化學成分檢測主要檢測材料中的各種化學元素及其含量。通過化學成分檢測，可以了解材料的化學性質和穩定性，進而評估其耐久性和適用性。

（二）施工質量檢測

關于施工各環節質量檢測，可以根據實際需要靈活選擇以下幾種方法：

1.地質雷達檢測技術

地質雷達檢測技術是一種無損檢測技術，主要利用電磁波的反射和傳播特性來檢測襯砌背后的空洞和不均勻性。通過地質雷達檢測，可以發現襯砌內部的異常情況，例如空洞、不均勻性等，從而及時采取相應的處理措施，消除質量隱患。

2.超聲波檢測技術

超聲波檢測技術也是一種無損檢測技術，主要利用超聲波的傳播特性來檢測材料的缺陷和均勻性。在公路隧道建設中，超聲波檢測技術可用于檢測襯砌材料的內部質量和均勻性，從而確保襯砌的強度和穩定性。

3.聲波檢測技術

聲波檢測技術也是一種無損檢測技術，主要利用聲波的反射和傳播特性來檢測結構物的缺陷和特性。在公路隧道建設中，聲波檢測技術可用于檢測隧道的內部結構和特性，例如隧道輪廓、錨桿等，從而確保隧道的施工質量和穩定性[5]。

4.沉降觀測

沉降觀測是檢測公路隧道施工質量的重要方法之一。通過對隧道的沉降觀測，可以了解隧道的沉降情況，判斷其是否符合設計要求和規范標準。一般采用精密水準儀進行觀測，并及時記錄數據，分析隧道的沉降趨勢。

5.幾何尺寸檢測

幾何尺寸檢測是檢測公路隧道施工質量的重要指標之一。通過對隧道結構的幾何尺寸進行檢測，可以了解結構的大小、形狀、位置等是否符合設計要求和規范標準。

（三）施工監控測量

施工監控測量是公路隧道施工過程中的主要環節之一，其主要目的是對隧道施工進行實時監測和指導，以便及時發現和解決質量問題。具體可以從以下幾點著手展開：

1.洞內外控制測量

洞內外控制測量是施工監控測量的基礎。主要通過布設控制網，測量控制點坐標，以確保隧道施工的準確性。控制測量包括洞外控制測量和洞內控制測量，其精度要求高，需要專業的測量團隊進行操作。

2.斷面測量

斷面測量是監測隧道施工質量和幾何尺寸的重要手段。通過定期對隧道斷面進行測量，可以了解隧道施工中的各種參數，如中線、高程等是否符合設計要求。同時，通過對斷面變化進行監測，可以及時發現和解決潛在的質量問題，例如襯砌變形、位移等[6]。

3.沉降觀測

沉降觀測是監測隧道施工質量和安全的重要手段。通過對隧道底部和周邊巖土體的沉降進行觀測，可以了解隧道的穩定性和安全性是否達標。同時，根據沉降數據的變化，可以及時采取相應的措施，例如加固襯砌、調整施工方案等，以保障隧道施工的安全性。

4.應力應變監測

應力應變監測是監測隧道結構受力狀態的重要手段。通過在隧道襯砌和內部結構中布置應力應變計，可以監測隧道結構在不同施工階段和荷載作用下的應力應變狀態。根據監測數據，可以及時發現和解決潛在的質量問題，例如襯砌開裂、結構失穩等。

5.超前地質預報

超前地質預報是預防和解決公路隧道施工中的地質問題的有效手段。通過采用地震波、聲波等探測方法，可以對隧道掌子面前方的地質情況進行實時監測和預報。根據預報結果，可以及時發現和解決潛在的地質問題，例如溶洞、暗河等，以確保隧道施工的安全性和穩定性。

三、結語

綜上所述，公路隧道工程建設環節多樣、復雜，影響施工質量的因素較多。為了支持施工活動規范有序進行，提升總體施工質量，應加強施工各環節質量和控制，選擇合理可靠的試驗檢測技術手段，便于及時發現問題和解決問題，推動公路隧道高質量建設。

本文來源：《產品可靠性報告》http://www.007hgw.com/w/kj/32519.html