隧道常見質(zhì)量問題及檢測

隨著我國公路交通事業(yè)的大力發(fā)展，公路隧道工程不斷增加。但由于地形、地質(zhì)、氣候條件以及設(shè)計(jì)、施工過程中各種因素的影響，隧道在建設(shè)過程乃至建成后期的使用過程中會(huì)出現(xiàn)不同程度的病害。如不及時(shí)對(duì)這些病害進(jìn)行排查處理，將會(huì)對(duì)隧道的安全運(yùn)營造成嚴(yán)重的威脅。

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隧道常見質(zhì)量問題

在公路隧道領(lǐng)域，以往修建的和正在修建的大部分隧道，在不同程度上都存在一定質(zhì)量問題，部分甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的安全問題，無法正常使用。

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1、襯砌漏水

隧道襯砌漏水是隧道圍巖含水和襯砌存在缺陷的綜合反映，是當(dāng)今公路隧道最為普遍的質(zhì)量問題，目前絕大多數(shù)的公路隧道都存在不同程度的襯砌漏水問題。

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在隧道穿越含水層時(shí)，底層中一些固有的地下水通道被隧道攔截，隧道本身所擁有的空間，自然就成了此處地下水匯集的良好場所，當(dāng)隧道質(zhì)量存在缺陷時(shí)，就必然會(huì)出現(xiàn)漏水病害。襯砌漏水多發(fā)生在隧道施工中的施工縫、沉降縫和伸縮縫、襯砌質(zhì)量不良和發(fā)生裂損的薄弱部分。緊鄰超挖不密實(shí)的空洞也同樣發(fā)生滲漏水病害。

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滲漏水促使混凝土襯砌風(fēng)化、剝蝕，造成襯砌結(jié)構(gòu)破壞；滲漏水還會(huì)軟化圍巖，引起圍巖變形；有些隧道滲水中含有侵蝕性介質(zhì)，造成一般的襯砌混凝土和砌筑砂漿腐蝕損壞，降低襯砌的承載能力。

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2、襯砌裂紋

襯砌裂紋是指襯砌中出現(xiàn)某些不連續(xù)現(xiàn)象。因外力和環(huán)境作用、巖層松弛、滑坡、氣候變化、或是材料性質(zhì)等各方面原因?qū)е?，公路隧道產(chǎn)生的襯砌裂紋嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定性，降低了結(jié)構(gòu)的安全度。

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如果后續(xù)處理不當(dāng)，襯砌就會(huì)出現(xiàn)滲漏水、不但不易修繕，還會(huì)影響隧道正常運(yùn)營，造成隧道襯砌和各種通風(fēng)、照明等設(shè)備的腐蝕損壞。

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3、襯砌腐蝕

隧道內(nèi)金屬構(gòu)件的銹蝕、磚石砌體風(fēng)化、混凝土襯砌被侵蝕破壞等，都屬于襯砌腐蝕。

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襯砌背后的腐蝕性環(huán)境水，容易沿襯砌的毛細(xì)孔、工作縫、變形縫及其他空洞滲流到襯砌內(nèi)側(cè)，成為隧道滲漏水，對(duì)襯砌混凝土和砌石、灰縫產(chǎn)生物理性或化學(xué)性的侵蝕作用造成襯砌腐蝕，嚴(yán)重縮短隧道的使用壽命，危及行車安全。

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4、襯砌開裂及剝落

襯砌開裂是指在由外力引發(fā)的襯砌開裂，當(dāng)外力繼續(xù)加大時(shí)，襯砌將逐漸失去承載力，出現(xiàn)壓潰現(xiàn)象，繼續(xù)發(fā)展將引起襯砌剝落，甚至崩塌。

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襯砌開裂在公路隧道病害中比較多見。自然外力如滑坡、地震等和材質(zhì)極度惡化、設(shè)計(jì)缺陷、施工不良等都是引起襯砌壓潰及剝落的主要原因。

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5、襯砌變形及位移

襯砌變形是指襯砌在內(nèi)外因素的作用下發(fā)生形狀和尺寸的改變。襯砌位移是指襯砌的整體或者其中一部分出現(xiàn)傾斜、轉(zhuǎn)動(dòng)、平移、下沉等變化。

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隧道的襯砌從建設(shè)完成到完全自然破壞必然經(jīng)歷變形、裂損、位移和垮塌四個(gè)階段。隧道位移和裂損幾乎同時(shí)出現(xiàn)。在隧道襯砌出現(xiàn)變形，甚至部分出現(xiàn)裂損和位移時(shí)，就應(yīng)該對(duì)病害采取措施，避免垮塌的出現(xiàn)。

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6、隧道洞門裂損及洞口病害

隧道洞門主要是為保持洞口仰坡和路塹邊坡的穩(wěn)定，匯集和排除地面水流，保證洞口線路安全。隧道洞口多修筑于風(fēng)化破碎的圍巖，具備較差地質(zhì)條件，承受較大溫差變化和各類不利自然條件，容易發(fā)生病害。

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若隧道施工不良、排水設(shè)備措施不當(dāng)?shù)热菀滓鸲撮T裂損及洞口病害。洞門常見的病害有端墻前傾、開裂并與襯砌環(huán)節(jié)脫節(jié)、錯(cuò)臺(tái)和洞口襯砌開裂等。洞口容易發(fā)生邊、仰坡崩塌、下滑，洪水等水流沖刷病害。

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7、隧道運(yùn)營通風(fēng)不暢及照明不良

隧道內(nèi)的照明燈是保證交通運(yùn)輸安全以及日常維護(hù)工作的重要工具，如果出現(xiàn)損壞，就會(huì)給交通出行帶來很大的不便。除此之外，由于隧道的空間相對(duì)封閉，不能很好地進(jìn)行空氣流通， 因此通風(fēng)也相當(dāng)重要，通過通風(fēng)技術(shù)對(duì)隧道正常運(yùn)營的污染物含量水平和火災(zāi)情況下的煙霧含量、氣體溫度進(jìn)行控制。

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在整個(gè)隧道的建設(shè)中，照明設(shè)備及通風(fēng)運(yùn)營效果的好壞，將直接關(guān)系到隧道的運(yùn)營環(huán)境、救災(zāi)功能及運(yùn)營效益。

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公路隧道工程中存在很多常見的問題，這些問題總體上可以分為兩大類：自然因素和人為因素。自然因素是由于地形地勢、溫度濕度、等自然環(huán)境的影響，而人為因素包括了對(duì)隧道的設(shè)計(jì)、測量、勘察以及后續(xù)施工等。一些常見病害產(chǎn)生的原因是因?yàn)槠渲械哪硞€(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生了問題，因此在建設(shè)之初就需要在質(zhì)量上嚴(yán)格把關(guān)。

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中鋼國檢隧道檢測服務(wù)

隧道施工質(zhì)量檢測內(nèi)容主要包括：材料質(zhì)量檢測、超前支護(hù)及預(yù)加固圍巖施工質(zhì)量檢測、開挖質(zhì)量檢測、初期支護(hù)施工質(zhì)量檢測、防排水和襯砌混凝土質(zhì)量檢測、通風(fēng)檢測及照明檢測等。

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中鋼國檢具有橋隧專項(xiàng)檢測資質(zhì)，可以提供隧道全方位的檢測服務(wù)：即施工前、施工中、施工后以及運(yùn)營中的檢測。

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1.施工前：

施工前檢測主要是與中心實(shí)驗(yàn)室配合，對(duì)各種原材料送檢。如鋼筋，水泥，砂，石子，外加劑，防水布，土工布等進(jìn)行檢測，防止不合格的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場，只有用合格的材料才能修建出合格的工程。

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2.施工中：

隧道初期支護(hù)是隧道的主要承力結(jié)構(gòu)，對(duì)整個(gè)隧道結(jié)構(gòu)的耐久性起著很重要的作用，故在隧道施工質(zhì)量控制中，對(duì)初期支護(hù)各結(jié)構(gòu)的質(zhì)量均需進(jìn)行必要的檢測。

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施工中的檢測包括：開挖斷面、拱頂下沉，地表沉降，深層水平位移觀測，圍巖內(nèi)部位移，襯砌厚度、鋼支撐應(yīng)力，隧道風(fēng)機(jī)預(yù)埋件載荷，地質(zhì)觀察、地質(zhì)預(yù)報(bào)、斷面尺寸、支護(hù)厚度、地鐵隧道管片、鋼支撐間距、鋼筋網(wǎng)格尺寸、錨桿拉拔力、防水層施工質(zhì)量檢測、混凝土強(qiáng)度，水位觀測，裂縫測量，表層位移監(jiān)測，混凝土結(jié)構(gòu)層厚度，錨桿質(zhì)量檢測等。

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3、施工后：

隧道施工完成后，我們主要檢測：隧道凈空、二次襯砌強(qiáng)度、厚度、密實(shí)度以及襯砌背后的空洞等。

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4、運(yùn)營期：

隧道環(huán)境：照度、風(fēng)速、氣體濃度、噪聲檢測等。

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各部分檢測范圍：

超前地質(zhì)預(yù)報(bào)：地質(zhì)觀察、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、前方地質(zhì)條件、不良地質(zhì)體的分布等。

初支：斷面尺寸、噴射混凝土早期強(qiáng)度、支護(hù)厚度、鋼支撐間距、支護(hù)后的空洞等。

二襯：斷面尺寸、鋼筋網(wǎng)格尺寸、襯砌內(nèi)鋼筋間距、墻面平整度、襯砌厚度、襯砌后的空洞、支護(hù)(襯砌)背后的空洞，混凝土強(qiáng)度等。

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隨著我國大量交通工程的建設(shè)和運(yùn)行，公路隧道慢慢進(jìn)入運(yùn)營和管理期，大量隧道病害的存在，使得花費(fèi)在隧道維修管理上的人力、物力和財(cái)力大幅增長。而檢測預(yù)防是最好的治理方式，對(duì)隧道定期進(jìn)行檢測，提前預(yù)防病害發(fā)生比治理病害更具意義。

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質(zhì)量是公路隧道建設(shè)的關(guān)鍵，涉及到公路的使用功能和社會(huì)功能，直接影響其使用期限，甚至可能危及人民的生命財(cái)產(chǎn)。在公路隧道建設(shè)不斷發(fā)展的同時(shí)，施工質(zhì)量的監(jiān)控也越來越受到人們的重視，公路隧道施工質(zhì)量檢測，對(duì)隧道的建設(shè)及發(fā)展有著積極的推動(dòng)作用。建設(shè)隧道是國家建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施之一，關(guān)乎著每個(gè)人的切身利益，因此保證隧道工程的質(zhì)量十分重要。