關(guān)于公路隧道工程常見病害及其養(yǎng)護(hù)管理的探討

馬立君

摘 要：隧道是穿越山嶺的主要途徑，公路隧道工程在運(yùn)營過程中常常會(huì)出現(xiàn)對(duì)隧道安全運(yùn)營有重要影響和威脅的病害，有些病害會(huì)影響車輛的正常行使，甚至危及行車和養(yǎng)護(hù)人員的安全，基于此，本文，對(duì)公路隧道工程中常見的病害及其養(yǎng)護(hù)管理進(jìn)行了探討分析，旨在保障公路隧道工程的安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：公路隧道工程；病害；養(yǎng)護(hù)管理；意義；措施

1 公路隧道工程中常見的病害分析

1.1 凍害分析公路隧道

工程中的凍害主要表現(xiàn)為：（1）拱部掛冰、邊墻結(jié)冰。滲漏的地下水通過隧道襯砌混凝土裂縫逐漸滲出，在滲水點(diǎn)出口處受低溫影響在拱部形成掛冰，邊墻積成冰柱，尤其在施工接縫處滲水點(diǎn)多，結(jié)冰明顯。如不清理，掛冰越積越大，侵入限界危及行車安全。水溝因結(jié)冰堵塞，使地下排水困難，水溝（管或槽）凍裂破損。隧道襯砌周邊因水結(jié)冰而凍脹，致使隧道內(nèi)各種凍害接踵而至，特別是路面結(jié)冰嚴(yán)重危及車輛的安全行駛。（2）圍巖凍脹破壞。隧道修筑在不良地質(zhì)地段的圍巖，如果圍巖層面及結(jié)構(gòu)內(nèi)含水多時(shí)，冬季就易發(fā)生凍脹破壞，致使隧道拱部和邊墻襯砌發(fā)生變形與開裂。當(dāng)邊墻壁后排水不暢，積水成冰，產(chǎn)生凍脹壓力，會(huì)造成拱腳移動(dòng)；有的雖然墻頂不動(dòng)但墻中發(fā)生內(nèi)鼓現(xiàn)象。如果隧道襯砌混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)較低，抗?jié)B性差，在地下水豐富地區(qū)，水就滲人混凝土內(nèi)部。到冬季水在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)結(jié)冰，膨脹產(chǎn)生凍脹壓力，經(jīng)多年凍融循環(huán)使襯砌結(jié)構(gòu)變酥、強(qiáng)度降低，造成結(jié)構(gòu)破壞。隧道襯砌除結(jié)構(gòu)內(nèi)因含水受凍害外，由于巖體凍脹壓力的作用，也會(huì)使襯砌發(fā)生縱向裂紋和環(huán)向裂紋。

1.2 水害分析

公路隧道工程中的水害主要是指隧道圍巖的地下水或部分地表水，以滲漏或涌出方式進(jìn)入隧道內(nèi)造成的危害，包括以下幾種。（1）隧道漏水和涌水。隧道漏水和涌水會(huì)對(duì)隧道的電力設(shè)備造成不同程度的損壞，對(duì)照明設(shè)備產(chǎn)生銹蝕，影響設(shè)備的正常運(yùn)行，降低使用壽命，增加維修費(fèi)用。滲漏水促使混凝土襯砌風(fēng)化、剝落，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對(duì)路面的侵蝕性介質(zhì)，造成一般的混凝土堿化；在寒冷地區(qū)造成邊墻結(jié)冰、拱部掛冰，侵入建筑限界。滲漏水還會(huì)造成路面翻漿，危及汽車的安全行駛。嚴(yán)重滲漏水還會(huì)引發(fā)隧道基礎(chǔ)的沉陷，進(jìn)而造成地面和地面建筑物的不均勻沉降和破壞。（2）隧道襯砌周圍積水。隧道中地表水和地下水向隧道周圍滲流匯集，水壓力較大時(shí)會(huì)導(dǎo)致襯砌破裂和拱腳下沉，使圍巖的結(jié)構(gòu)面軟化或泥化，使膨脹性圍巖體積膨脹。在寒冷地區(qū)造成冰脹和圍巖凍脹。（3）潛流沖刷。主要是指由于地下水滲流和流動(dòng)而產(chǎn)生的沖刷和溶蝕作用，使得隧道襯砌基礎(chǔ)下沉。它可使邊墻開裂或者仰拱、隧道內(nèi)路基下沉開裂；圍巖滑移錯(cuò)動(dòng)可導(dǎo)致襯砌變形開裂；對(duì)超挖回填不密實(shí)或未全部回填者，引起圍巖坍塌，導(dǎo)致襯砌結(jié)構(gòu)破壞。

1.3 襯砌裂損及侵蝕病害分析

公路隧道工程中的襯砌裂損及侵蝕病害具體表現(xiàn)為：（1）襯砌裂損問題。襯砌裂損可導(dǎo)致隧道結(jié)構(gòu)變形、掉塊甚至塌落；降低襯砌結(jié)構(gòu)對(duì)圍巖的承載能力；使隧道的凈空變小，侵入建筑限界，影響車輛安全通過；襯砌裂縫還會(huì)成為滲漏水的通道。（2）襯砌侵蝕問題。隧道襯砌侵蝕會(huì)使襯砌出現(xiàn)起毛、酥松、蜂窩麻面、起鼓剝落、孔洞露石、骨料分離等材質(zhì)破壞，襯砌厚度變薄。還會(huì)導(dǎo)致襯砌內(nèi)的鋼筋腐蝕，使得襯砌結(jié)構(gòu)強(qiáng)度減小，降低隧道襯砌的承載能力，縮短使用壽命，危及行車安全。

2 公路隧道工程養(yǎng)護(hù)管理的重要意義

公路隧道工程養(yǎng)護(hù)管理非常重要，其意義主要表現(xiàn)為：（1）公路隧道工程養(yǎng)護(hù)管理是確保交通事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展重要途徑；相比之下，交通建設(shè)是為了創(chuàng)造財(cái)富，養(yǎng)護(hù)管理卻是保護(hù)財(cái)富，無論是創(chuàng)造財(cái)務(wù)還是保護(hù)財(cái)富都至關(guān)重要。做好了養(yǎng)護(hù)管理，就能夠延長(zhǎng)交通道路使用壽命，降低交通道路的投入，降低能源、資源的消耗。（2）公路隧道工程養(yǎng)護(hù)管理是確保交通順暢的根本要求；對(duì)于整個(gè)交通運(yùn)輸路線來說，隧道的暢通至關(guān)重要，一旦出現(xiàn)了故障維修起來難度較大，而且花費(fèi)時(shí)間十分長(zhǎng)，因此必須要做好隧道暢通維護(hù)。（3）公路隧道工程養(yǎng)護(hù)管理是構(gòu)建節(jié)約型交通的必然選擇；如今交通運(yùn)輸面臨著能源、資源的制約，尤其是土地、資金的約束，加強(qiáng)了隧道養(yǎng)護(hù)管理能夠有效的延長(zhǎng)交通使用壽命，有效的提高交通設(shè)施的效率，有效的降低消耗資源。

3 加強(qiáng)公路隧道工程養(yǎng)護(hù)管理的措施

3.1 公路隧道工程預(yù)防性養(yǎng)護(hù)管理措施

公路隧道工程在采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)管理的過程中，從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)清晰預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，旨在預(yù)防操作性故障。之前大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，預(yù)防組件和系統(tǒng)損壞式的養(yǎng)護(hù)比修補(bǔ)損壞式的養(yǎng)護(hù)更安全也更經(jīng)濟(jì)。除此之外，在采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的過程中，從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)通過提升養(yǎng)護(hù)的系統(tǒng)性和計(jì)劃性，來確保定期養(yǎng)護(hù)工作能夠順利的開展。另外，在采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的過程中，從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)注重根據(jù)公路隧道工程中的狀態(tài)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，如定期對(duì)滲水點(diǎn)的觀測(cè)與處理，從而能夠在此基礎(chǔ)上促進(jìn)隧道養(yǎng)護(hù)管理工作效率的持續(xù)提升。

3.2 公路隧道工程全面系統(tǒng)性養(yǎng)護(hù)管理措施

公路隧道工程在系統(tǒng)性維護(hù)過程中，從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)針對(duì)公路隧道工程病害誘發(fā)機(jī)理，及其特點(diǎn)來更加合理的進(jìn)行相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)管理工作。日常養(yǎng)護(hù)和巡查觀測(cè)檢測(cè)的重點(diǎn)在于隧道照明燈具的完好率，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器的有效率，消防與救援設(shè)施的有效性，隧道監(jiān)控系統(tǒng)，交通誘導(dǎo)標(biāo)志，廣播通訊設(shè)施及情報(bào)板等的有效性，將隧道的薄弱點(diǎn)，日常巡查觀測(cè)檢測(cè)的重點(diǎn)與隧道應(yīng)急處置緊密結(jié)合起來，建立一對(duì)一策略，交警，路政，收費(fèi)單位之間應(yīng)相互配合，協(xié)作，確保對(duì)危化物品，超限運(yùn)輸車輛的管理，未經(jīng)公路管理機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)的?；锲?，超限運(yùn)輸車倆不得在公路上行駛。另外，在進(jìn)行系統(tǒng)性維護(hù)的過程中，從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)注重提升機(jī)械設(shè)備的適應(yīng)能力，從而有效避免機(jī)械性能開發(fā)嚴(yán)重不足問題的出現(xiàn)，最終能夠在適應(yīng)公路隧道工程養(yǎng)護(hù)需要的同時(shí)，促進(jìn)隧道養(yǎng)護(hù)管理工作水平的有效提升。

3.3 合理應(yīng)用先進(jìn)養(yǎng)護(hù)技術(shù)進(jìn)行公路隧道工程養(yǎng)護(hù)管理

公路隧道工程養(yǎng)護(hù)管理過程中，從業(yè)人員需要注重采用先進(jìn)適用的養(yǎng)護(hù)技術(shù)，這對(duì)于保證公路隧道工程中的正常使用有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。除此之外，在推廣先進(jìn)技術(shù)的過程中，從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)清晰現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)管理必須具備強(qiáng)大的技術(shù)支撐，即促進(jìn)公路隧道工程空間信息數(shù)字化、可視化、實(shí)時(shí)化，另外，在推廣先進(jìn)技術(shù)的過程中，從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)注重新養(yǎng)護(hù)理念和管理理念的學(xué)習(xí)與應(yīng)用，從而能夠在此基礎(chǔ)上促進(jìn)隧道養(yǎng)護(hù)管理工作合理性的日益進(jìn)步。

3.4 健全完善公路隧道工程養(yǎng)護(hù)管理體制

完善養(yǎng)護(hù)管理體制是做好公路隧道工程養(yǎng)護(hù)管理工作的根本。在完管理體制的過程中，從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)公路和隧道工程發(fā)展趨勢(shì)和特點(diǎn)來優(yōu)先考慮集中統(tǒng)一的原則，并且同時(shí)實(shí)施嚴(yán)格的分級(jí)管理，從而能夠?qū)崿F(xiàn)養(yǎng)護(hù)管理用人機(jī)制和用工方式走向社會(huì)化。除此之外，在完善管理體制的過程中，通過面向市場(chǎng)并且建立養(yǎng)護(hù)工程的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，從業(yè)人員可以更好地適應(yīng)公路隧道工程養(yǎng)護(hù)工程特點(diǎn)。另外，在完善管理體制的過程中，還必須加大立法和執(zhí)法力度，對(duì)養(yǎng)護(hù)管理行為進(jìn)行約束和規(guī)范。

4 結(jié)束語

綜上所述，公路隧道工程病害的原因有很多，既有地質(zhì)、環(huán)境等方面的客觀因素；也有施工、設(shè)計(jì)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(zhì)量問題，對(duì)公路隧道的結(jié)構(gòu)安全造成了嚴(yán)重威脅，因此為了保障公路交通的安全運(yùn)行，必須加強(qiáng)公路隧道工程中的養(yǎng)護(hù)管理。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉杰.淺談公路隧道的養(yǎng)護(hù)及病害防治[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2017（7）.

[2] 姚貝等.探究微表處技術(shù)在公路隧道養(yǎng)護(hù)中的運(yùn)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015（30）.

[3] 張涵.高速公路隧道的養(yǎng)護(hù)策略探析[J].環(huán)球人文地理，2015（12）.