公路隧道存在的质量问题及有效的试验检测策略探究

公路隧道作为现代交通网络中的重要组成部分，对于推动区域经济发展、提高交通便捷性具有不可替代的作用。但在实际建设过程中，公路隧道常常出现各种质量问题，不仅影响隧道的正常使用，还可能对行车安全造成严重威胁。因此，加强公路隧道质量问题及试验检测相关内容研究，有助于提高公路隧道的质量和安全性能，推动我国公路建设事业高水平发展。

一、公路隧道中存在的质量问题

（一）渗漏问题

渗漏是公路隧道最常见的质量问题之一，由于隧道内部的水分会在不透水层和隧道结构之间积聚，导致隧道内部湿度增加，影响隧道的使用性能和行车安全。如果渗漏问题未能得到及时有效处理，还会加速隧道内部结构的腐蚀和损坏，缩短隧道的使用寿命[1]。

（二）衬砌开裂

衬砌作为隧道的主体结构，其开裂不仅影响隧道的使用性能，还会降低隧道的安全性。衬砌开裂的原因有多种，包括结构设计不合理、材料质量不达标以及施工工艺问题等。这些因素可能导致衬砌无法承受隧道内外的压力和载荷，从而产生裂缝。而且随着时间的推移，衬砌裂缝可能会扩大并导致衬砌结构的破坏，不仅影响隧道的正常使用，还可能引发塌方等安全事故。衬砌开裂可能影响隧道的稳定性，增加行车安全隐患[2]。特别是在地震、洪水等自然灾害情况下，衬砌开裂可能加重灾害的破坏程度。

（三）衬砌腐蚀

公路隧道中，衬砌腐蚀是一个普遍存在的质量问题。衬砌是隧道内部结构的重要组成部分，主要起到支撑隧道、保护隧道内部设施等作用。然而，由于隧道内部环境的特殊性和复杂性，衬砌经常受到腐蚀破坏。衬砌腐蚀会导致其结构强度下降，严重时甚至会出现衬砌脱落、隧道塌方等问题，严重影响行车安全。导致衬砌腐蚀的原因有很多，其中包括水分、潮湿环境、化学物质等因素。这些因素长期作用在衬砌上，会导致衬砌材料的物理和化学性质发生变化，从而引起腐蚀[3]。

（四）洞口裂损

由于隧道洞口处于交通要道，车流量大，同时受到自然环境等多种因素的影响，因此洞口部位容易出现裂缝、破损等问题。常见的因素当属地质因素，地质构造和地下水位的变化可能会导致隧道口附近的土壤沉降和膨胀，从而导致结构受损。这些问题的出现不仅会影响隧道的整体性能和行车安全，还可能引发其他质量问题，如衬砌开裂、隧道塌方等。

二、公路隧道中开展有效实验检测的方法

（一）工程材料质量检测

工程材料质量对于公路隧道的整体质量有着至关重要的影响，开展有效的试验检测是十分必要的。以下是几种常见的材料质量检测方法：

1.外观检测

外观检测是一种简单的检测方法，主要通过观察材料的颜色、质地、形状等外部特征来评估其质量。对于工程材料，外观检测可以发现明显的缺陷或不一致，例如裂纹、变色、变形等[4]。

2.尺寸检测

尺寸检测是检测工程材料的一项基本指标，它涉及到各种材料的几何尺寸，如长度、宽度、高度、厚度等。通过尺寸检测，可以判断材料是否符合设计要求，保证其在施工中的正确性和稳定性。

3.力学性能检测

力学性能检测主要检测材料的强度、硬度、韧性等机械性质。通过力学性能检测，可以了解材料在不同受力情况下的反应，从而评估其在实际使用中可能的表现。

4.化学成分检测

化学成分检测主要检测材料中的各种化学元素及其含量。通过化学成分检测，可以了解材料的化学性质和稳定性，进而评估其耐久性和适用性。

（二）施工质量检测

关于施工各环节质量检测，可以根据实际需要灵活选择以下几种方法：

1.地质雷达检测技术

地质雷达检测技术是一种无损检测技术，主要利用电磁波的反射和传播特性来检测衬砌背后的空洞和不均匀性。通过地质雷达检测，可以发现衬砌内部的异常情况，例如空洞、不均匀性等，从而及时采取相应的处理措施，消除质量隐患。

2.超声波检测技术

超声波检测技术也是一种无损检测技术，主要利用超声波的传播特性来检测材料的缺陷和均匀性。在公路隧道建设中，超声波检测技术可用于检测衬砌材料的内部质量和均匀性，从而确保衬砌的强度和稳定性。

3.声波检测技术

声波检测技术也是一种无损检测技术，主要利用声波的反射和传播特性来检测结构物的缺陷和特性。在公路隧道建设中，声波检测技术可用于检测隧道的内部结构和特性，例如隧道轮廓、锚杆等，从而确保隧道的施工质量和稳定性[5]。

4.沉降观测

沉降观测是检测公路隧道施工质量的重要方法之一。通过对隧道的沉降观测，可以了解隧道的沉降情况，判断其是否符合设计要求和规范标准。一般采用精密水准仪进行观测，并及时记录数据，分析隧道的沉降趋势。

5.几何尺寸检测

几何尺寸检测是检测公路隧道施工质量的重要指标之一。通过对隧道结构的几何尺寸进行检测，可以了解结构的大小、形状、位置等是否符合设计要求和规范标准。

（三）施工监控测量

施工监控测量是公路隧道施工过程中的主要环节之一，其主要目的是对隧道施工进行实时监测和指导，以便及时发现和解决质量问题。具体可以从以下几点着手展开：

1.洞内外控制测量

洞内外控制测量是施工监控测量的基础。主要通过布设控制网，测量控制点坐标，以确保隧道施工的准确性。控制测量包括洞外控制测量和洞内控制测量，其精度要求高，需要专业的测量团队进行操作。

2.断面测量

断面测量是监测隧道施工质量和几何尺寸的重要手段。通过定期对隧道断面进行测量，可以了解隧道施工中的各种参数，如中线、高程等是否符合设计要求。同时，通过对断面变化进行监测，可以及时发现和解决潜在的质量问题，例如衬砌变形、位移等[6]。

3.沉降观测

沉降观测是监测隧道施工质量和安全的重要手段。通过对隧道底部和周边岩土体的沉降进行观测，可以了解隧道的稳定性和安全性是否达标。同时，根据沉降数据的变化，可以及时采取相应的措施，例如加固衬砌、调整施工方案等，以保障隧道施工的安全性。

4.应力应变监测

应力应变监测是监测隧道结构受力状态的重要手段。通过在隧道衬砌和内部结构中布置应力应变计，可以监测隧道结构在不同施工阶段和荷载作用下的应力应变状态。根据监测数据，可以及时发现和解决潜在的质量问题，例如衬砌开裂、结构失稳等。

5.超前地质预报

超前地质预报是预防和解决公路隧道施工中的地质问题的有效手段。通过采用地震波、声波等探测方法，可以对隧道掌子面前方的地质情况进行实时监测和预报。根据预报结果，可以及时发现和解决潜在的地质问题，例如溶洞、暗河等，以确保隧道施工的安全性和稳定性。

三、结语

综上所述，公路隧道工程建设环节多样、复杂，影响施工质量的因素较多。为了支持施工活动规范有序进行，提升总体施工质量，应加强施工各环节质量和控制，选择合理可靠的试验检测技术手段，便于及时发现问题和解决问题，推动公路隧道高质量建设。

本文来源：《产品可靠性报告》https://www.zzqklm.com/w/kj/32519.html