淺析公路隧道日常養(yǎng)護及加固維修技術

李剛

山西省公路局長治分局 山西長治 046000

隨著我國公路的蓬勃發(fā)展，與之配套的公路隧道建設也得到了全面發(fā)展，但由于汽車超載行駛、缺乏必要養(yǎng)護等原因，使得許多公路隧道在使用時間未達到使用年限的情況下，已經出現了表層剝落、裂縫等病害現象。這些病害對高速公路隧道的耐久性使用造成了重大影響，甚至有些病害已經影響了公路隧道的正常使用，極易引發(fā)安全事故。因此公路隧道養(yǎng)護及加固施工技術也成為了當前的研究熱點[1]。

1 公路隧道日常養(yǎng)護技術要點

公路隧道的養(yǎng)護與管理應當遵循“預防為主、輔以維修”的原則，既要做好隧道工程建設問題的預防，又要及時整治已經存在的問題，及時消除對行車安全造成不良影響的問題，確保隧道始終處于良好的運行狀態(tài)，為道路行車安全創(chuàng)造有利的條件。

1.1 狀態(tài)養(yǎng)護

即檢查組件，進行總體系統評估，把故障區(qū)域、時間判斷出來，把更換、修整工作及時展開，從而把養(yǎng)護成本降低，狀態(tài)養(yǎng)護實質上屬于定期養(yǎng)護中的一種。最簡單的狀態(tài)評估方法是目測檢查，即把滲漏組件脫落及其脫落的原因發(fā)現，檢測組件，對異常聲音進行查看，基于各種檢測設備的故障檢測，利用觀測完成狀態(tài)評估判斷。

1.2 經常性養(yǎng)護

此類養(yǎng)護的基本方式是目測。定期檢測、維護通風、通信設備，將故障及時排除，確保隧道全天候安全運行；加大隧道燈具的維護、檢測頻率，及時更換損壞燈具；隧道清掃、保潔等工作必須按日進行。

1.3 定期性養(yǎng)護

實質上也就是檢查定期化，無論設施運行狀況如何，必須要對其進行定期全面檢測。比如：路面、洞內壁飾、監(jiān)控設施、廣播、電視、通風、供排水、供配電和消防等，檢測、清理、維護均要定期進行，以便它們能始終保持良好的運行狀態(tài)。測定量具、儀具是定期檢測采用的基本工具，檢測頻率通常為1個月或幾個月，全面檢查每年至少一次，保養(yǎng)每年至少一次。

1.4 特殊性檢查

一旦有突發(fā)性事件發(fā)生，且采用了專一性處理措施過后，特殊性檢查必須迅速跟進。比如，當洪水、泥石流、地震等自然災害，洞內火災、交通事故一類事件發(fā)生，對隧道安全運行構成威脅，必須及時排除，通過各種緊急措施將面臨的險情、障礙清理干凈，諸如交通工程破壞、機電設施損壞、隧道土建結構變形，必須交付給專業(yè)養(yǎng)護機構、施工企業(yè)恢復，如有必要，可邀請地方相關部門介入，共同把隧道故障在最短時間內排除。通常來看，補救措施要及時進行，等交通秩序恢復正常，修復工作陸續(xù)展開。

2 公路隧道加固維修技術探討

2.1 襯砌裂縫及處理

襯砌裂縫是公路隧道工程最為常見的病害之一，荷載不合理、溫度應力、化學介質腐蝕等都會對公路隧道造成危害，導致襯砌裂縫的出現。一般的，襯砌裂縫指的是在二次襯砌表面所觀察到的裂縫，裂縫所處的位置由于受力情況復雜，極易引發(fā)襯砌結構破壞，甚至影響到隧道襯砌地安全。

針對襯砌裂損，可以通過地質雷達探測等地質勘探手段對其進行預防，通過地質勘探，選擇合理的施工方法與襯砌斷面。隧道工程在選擇混凝土材料時需要選擇防腐及抗裂性能較好的混凝土材料，改善混凝土性能，預防襯砌裂損。在施工時采用先進的施工技術設備，通過光面爆破、錨噴支護等手段降低施工對圍巖的擾動，這樣可以有效提高襯砌密實度及整體性，達到預防襯砌裂損的目的，從而提高襯砌地抗裂及抗?jié)B性能。在公路隧道施工及使用過程中需要加強對襯砌裂損的監(jiān)控，及時掌握裂縫的變形情況及地質條件，這樣可以有針對性地對襯砌裂損進行防治。

2.2 隧道水害及處理

隧道水害一般在巖溶發(fā)育區(qū)較為常見，主要包括隧道滲漏滴水、拱頂滲水、地層涌水等，在巖溶發(fā)育區(qū)甚至還存在地層涌水等病害，在發(fā)生隧道水害后，隧道內的濕度將會明顯增加，對隧道內的設備造成不同程度的腐蝕，進而影響設備的正常使用，甚至還會引起襯砌開裂和滲透變形等病害，如果隧道水害嚴重，就很有可能導致涌突水直接淤埋隧道，影響隧道內行車安全。

隧道凍害的防治主要是通過提高襯砌混凝土的抗?jié)B抗凍能力，在拌和混凝土時添加適當的引氣劑，這樣混凝土內部就會形成大量密閉、穩(wěn)定且均勻的微小氣泡，這些氣泡的形成在一定程度上可以分散習慣滲水的通道，進而有效提高混凝土抗?jié)B能力，減少混凝土內部的水分，這樣一來，在凍融交替時，凍害的發(fā)生幾率就會大幅下降。

2.3 灌漿加固技術

灌漿施工過程中，首先要對工作流程給予足夠重視，做好每個環(huán)節(jié)的控制工作，以此保證施工有序性，不同施工環(huán)節(jié)對應的要點為：（1）鉆孔。鉆孔施工主要使用截面直徑為85-90mm的鉆頭，將鉆頭正對地面進行鉆孔，在鉆頭達到粉性土層時，應先將導管放置到孔中，然后對孔壁進行有效保護，最后使用撈砂筒繼續(xù)鉆孔。（2）灌漿管布置。施工過程中，為保證灌漿管的嚴密性，可將軟橡皮包裹放置在管外側，以此有效防止灌漿過程中出現漿液外溢的情況。在灌漿管布置完成后，需對鉆孔和灌漿管之間的空隙進行封堵，使用和土層相適應的回填材料，以免造成不必要的影響。（3）漿液調制攪拌。按照設計比例對材料進行混合，混合后進行均勻攪拌，確保漿液均勻性，制備完成后要求及時使用，不得放置太長的時間。（4）灌漿準備。灌漿機械設備進場，現場施工人員對機械設備進行檢查，保證良好工況，灌漿口對準孔口，保證灌漿嚴密性。（5）灌漿施工。灌漿過程中，要按照從上至下的順序緩慢注入，直至漿液完全飽和，施工中應做好監(jiān)測工作，以保證施工質量，避免出現質量問題。（6）待凝。灌漿達到完成標準后停止灌漿，等待其完全凝固。（7）封堵灌漿口。灌漿結束且完全凝固后，需立即對灌漿口進行封堵，封堵后要密切觀察封孔位置，若發(fā)現漿液下沉，則需開孔補漿。

綜上所述，公路隧道工程病害的原因有很多，既有地質、環(huán)境等方面的客觀因素；也有施工、設計方面的人為因素。并且公路隧道工程中的隧道凍害、襯砌裂損等質量問題，對公路隧道的結構安全造成了嚴重威脅，因此為了保障公路交通的安全運行，必須加強公路隧道工程中的養(yǎng)護管理。