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公路桥梁隧道的试验检测研究肖晓翔

发表时间：2021/4/12 来源：《基层建设》2020年第32期作者：肖晓翔

[导读] 摘要：公路桥梁隧道的施工质量不仅会影响到公路桥梁隧道的使用寿命以及营运收益，同时还直接威胁到人们的生命安全。

        宁德市公路事业发展中心福建宁德 352100
        摘要：公路桥梁隧道的施工质量不仅会影响到公路桥梁隧道的使用寿命以及营运收益，同时还直接威胁到人们的生命安全。虽然公路桥梁隧道建设技术日趋成熟，质量也有所提升，但是在施工管理因素、施工技术等因素的影响，在使用过程中依然存着着一定的质量问题。因此要想保证公路桥梁隧道的质量，必须要把控试验检测环节，分析公路桥梁以及隧道建设中常见的问题，并运用现代检测技术，抓住试验检测要点，提高检测效果，保障公路桥梁隧道的质量。本文对公路桥梁隧道的试验检测进行研究。
        关键词：公路桥梁隧道;试验检测;要点
        1公路隧道常见的问题
        1.1衬砌开裂
        衬砌开裂是公路隧道中比较常见的问题，衬砌结构的承受力大小，与围岩性质、施工方式密切相关，隧道围岩的强度大，施工方式合理，衬砌结构的承载力比较大，反之，承载力较小。其中混凝土配比不正确，导致混凝土强度不足，在长期使用过程中会出现衬砌开裂问题。
        1.2隧道渗漏水
        出现隧道渗漏问题主要有两个问题。首先，很多隧道周边都会有地下水，在长期使用过程中隧道会出现裂缝，进而地下水会渗入到隧道中。其次，防水工程质量较差也会出现隧道渗漏问题。
        1.3衬砌厚度不足
        包括初期支护厚度和二次模筑混凝土衬砌厚度。对模筑混凝土衬砌，衬砌厚度不足主要出现在边脚墙、侧墙、拱顶，仰拱两侧等，有的不足设计厚度的1/3，严重时会出现衬砌混凝土掉块。
        1.4衬砌背后空洞及不密实现象
        衬砌背后空洞包括初期支护和二次衬砌。支护结构同围岩的紧密接触是地下结构区别于地面结构的主要特征。初期支护要求紧贴围岩，与围岩共同工作，初期支护背后空洞和不密实都属于很严重的质量问题，在隧道拱部、边墙都发现有空洞现象。二次模筑混凝土衬砌空洞主要出现在拱部。
        1.5混凝土劣化、强度不足
        主要有喷混凝土强度不足，模筑混凝土强度不足;混凝土在腐蚀性环境作用下产生劣化。
        1.6路面隆起、下沉、开裂
        隧道运营一段时间后，有些隧道出现路面开裂、底鼓、下沉变形现象，通常电缆沟盖板翘起，路缘石边沟破坏。
        2公路桥梁常见的问题
        2.1桥梁裂缝
        桥梁裂缝是混凝土结构桥梁中比较常见的问题。首先，在混凝土浇筑阶段，没有做好温度控制工作，内外温差比较大，形成裂缝。其次，将混凝土振捣均匀是保证混凝土强度的重要因素。但是在振捣过程中存在着欠捣、漏捣问题，导致混凝土受力不均，影响混凝土强度。
        2.2钢筋锈蚀
        钢筋是公路桥梁建设的基本资料，钢筋锈蚀会直接影响公路桥梁的使用寿命。首先，在施工过程中选择劣质的钢筋材料，或者水泥用量不合理也会影响钢筋质量。其次，外部环境因素也会影响钢筋质量。比如汽车尾气、酸雨也会锈蚀酸雨。
        2.3碱蚀问题
        碱蚀问题是由于在钢筋混凝土建设过程中出现碱骨料反应、氯离子侵蚀问题。首先，在公路桥梁建设过程会设置防雨水倒流装置，部分设设置不合理或者在长期使用过程中失去效用，进而出现雨水倒流诱发碱蚀问题。其次，公路会设置泄水孔，泄水孔周边的沥青碾压不密实，导致防水施工不到位，造成雨水侵蚀。

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        3公路桥梁隧道的试验检测的要点
        3.1公路隧道试验检测要点
        (1)材料检测
        公路隧道中常用的材料主要有支护材料、防水材料、衬砌材料。每一种材料的检测技术和检验方式有所差异，但是大体上分为以下几个流程。首先，先联系联系材料管理部门，调取材料，并检查施工材料的外包装是否完整，要保证施工材料不与外部环境接触，不会发生化学反应。其次，管理部门在检测合格再移交给试验室的工作人员进行检验。如果施工地点具备检测条件，可以就地检测生成检测报告。如果施工地不具备检测条件，要移交到试验室。最后，试验检测合格的材料才能够投入到公路桥梁隧道施工中，对于不合格的材料，要撰写书面报告，并提交给质检人员。
        (2)施工检测
        首先，要检查超前支护的强度，如果超前支护强度不够就很容易出现隧道坍塌事故，不仅要返修，延误施工进度，还需要重新购置施工材料，提高材料成本。其次，爆破施工是公路隧道施工常见的一种方式，爆破施工风险性较高，因此在施工前施工管理人员要检查当地的水文以及地质环境，预测爆破过程中可能潜在的风险，同时制定详细的爆破计划。在爆破过程中要运用专业的爆破仪器，在对爆破结果进行检验时，可以选择隧道断面仪作为辅助工具。检查实际的隧道断面与图纸设计的是否相一致，进而掌握隧道的挖掘情况。
        (3)做好支护质量的检测
        在对支护质量进行检测时要从锚杆、喷射混凝土以及钢构件这三个方面出发，检查支护质量。首先，在检查锚杆时，要检查锚杆的间距和抗拔力。其次，对喷射混凝土进行检查时，主要检查其平整度是否符合规范，钢构件的规格是否符合施工要求。最后，要重点检查锚杆的连接点。锚杆的连接点是否稳固直接影响施工质量。
        （4）公路桥梁试验检测
        1）动载试验操作。公路桥梁试验检测主要是为了综合评估整个工程的质量。动载试验通过向桥梁施加振动力的方式，使桥梁保持在振动状态下，而专业设备对这些振动信号收集以后，经由处理以后能够掌握桥梁的实际状态。激振方法是一种有效的方式，该种方法可以模拟桥梁振动，通过信号的收集，获得桥梁结构的刚度、强度等指标，为车辆通行提供可靠的数据。
        2）静载试验操作。静载试验下，能够直接获得桥梁对应位置的内力分布情况，通过静载试验，相关人员能够掌握桥梁工程的承载力指标，判断其是否符合行车安全与舒适的要求。在静载试验中，最为关键的是要获得竖向与侧向挠度、扭转变形指标，结合相应的技术标准与规范，进行桥梁挠度峰值、变形量与下沉量的精确计算。
        3）工程评定试验。工程评定试验是工程施工结束以后的综合质量评价方式，主要是对工程整体的评价，包含了梁体常规评定与动静载试验评定。
        4公路桥梁隧道工程质量检验评定的依据
        公路工程质量检验和等级评定是依据交通运输部颁布的《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/2017)(以下简称《质量检评标准》)进行的，该标准是公路桥隧工程质量等级评定的标准尺度，是公路质量监督部门进行质量检查监督、监理工程师进行质量检查认定与施工单位质量自检，以及工程交竣工验收质量评定的依据。《质量检评标准》包括检验标准和评定准则两部分内容。检验标准部分规定了检查项目、方法、数量及检查项目合格应满足的要求，评定准则部分规定了质量等级制度和如何利用检验结果进行评判的方法。按照《质量检评标准》对公路桥隧进行质量检验时，具体试验检测还要以设计文件以及《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50－2011)和《公路隧道施工技术规范》(JTGF60－2009)的有关规定为依据。设计文件中对桥隧各部分结构尺寸、材料强度的要求是试验检测的基本依据，结构施工过程的工艺要求、施工阶段结构材料强度、结构内力和变形控制则应以施工技术规范的有关规定为依据。对于新结构或采用新材料、新工艺的桥梁、隧道、或特殊地区、特殊要求的桥梁隧道，在《质量检评标准》缺乏适宜的的技术规定时，在确保工程质量的前提下，可参照相关标准(国内外公路行业或其他行业的标准、规范)按照实际情况制定相应的技术标准，关按规定报主管部文批准。
        结束语
        为了延长公路桥梁隧道的使用寿命，必须要从公路桥梁、公路隧道中的常见问题入手，通过规范的检测技术，找出影响公路桥梁隧道的因素，并抓住公路桥梁隧道试验检测的要点，做好检验工作，强化公路桥梁隧道的质量管理。
        参考文献
        ［1］周名扬．公路桥梁隧道的试验检测研究［J］．商品与质量，2019，000(002):127－127．
        ［2］郭谦，高士龙．公路桥梁隧道的试验检测研究［J］．科技风，2019，373(05):115－115．
        ［3］李志伟．公路桥梁隧道的试验检测研究［J］．现代物业(中旬刊)，2019(02):72－72．