刍议如何做好公路桥梁隧道的试验检测

2018-02-15邹昌祥

建材与装饰 2018年16期

邹昌祥

（黔东南州凯鑫交通工程试验检测有限责任公司贵州黔东南 556100）

在现代公路桥梁施工中，隧道占的比重越来越高，相较于普通路桥工程，隧道施工条件复杂、难度更高，容易出现衬砌开裂、渗漏等问题，给隧道的安全带来威胁，是路桥隧道施工需要重点解决的问题。对此，需要认识到试验检测的重要作用，做好公路桥梁隧道的试验检测，有效杜绝施工质量问题的发生，保障路桥隧道的安全可靠。

1 公路桥梁隧道存在质量问题分析

1.1 衬砌开裂问题

在公路桥梁隧道中，衬砌是重要组成结构，发挥着支护作用，由于衬砌结构需要承担隧道围岩给予的压力以及地应力，容易出现开裂问题，其原因主要包括衬砌材料质量、施工偷工减料以及施工操作不当等方面，开裂后的衬砌结构稳定性会大大降低，可能出现脱落，给隧道行车安全带来威胁[1]。

1.2 隧道渗漏问题

公路桥梁隧道是位于地下的，长期处于地下水环境中，地下水会不断的影响、侵蚀着隧道，在实际施工中，存在防水施工不到位的情况，虽然当时没有出现渗漏，但在后期应用过程中，由于水压力的增大，会从隧道甬道中渗漏出来，破坏隧道结构整体性与稳定性，给隧道交通带来极大的安全隐患，是需要重点防范的质量问题。

1.3 限界受侵问题

对于公路桥梁隧道而言，限界是行车安全的基本保障，由于隧道施工大多数在野外环境下开展的，地形条件并不统一，具有多样化特点，在隧道衔接施工中，可能发生土体入侵、辅助部分压力增大等情况，导致限界断面出现变形，严重时甚至会导致塌方等安全事故，也是公路桥梁隧道施工必须重视的工作[2]。

3 公路桥梁隧道试验检测的有效措施

3.1 做好隧道材料试验检测

在公路桥梁隧道中，材料质量高低是决定隧道施工质量合格与否的关键所在，材料质量试验检测是一项十分重要的工作。在材料的试验检测工作中：

（1）需要先对材料质量进行检查，包括材料生产厂家、质量合格证明等方面，通过严格的检验与管理，最大程度的杜绝不合格材料，为公路桥梁隧道施工质量奠定良好的基础。

（2）必须对材料的配合比进行严格控制。公路桥梁隧道中衬砌等结构都是要运用到大量混凝土的，，需要结合工程实际地质条件、设计标准等多方面情况，通过现场试验的方式，来确定最佳配合比，为隧道施工创造有利条件[3]。

3.2 做好隧道施工质量检测

（1）爆破施工质量的检测。爆破是提高公路桥梁隧道施工速度的有效途径，爆破的合理与否会影响到隧道开挖方向、结构的稳定性等多个方面，在爆破施工中，应当对隧道工程区域的实际地质条件进行全面勘察与了解，在了解各方面信息基础上，结合爆破施工相关规范的要求，设计合理的爆破施工方案，对爆破孔距离、排距、深度以及装药量等进行明确规定，以指导爆破的顺利开展；如果出现未达预期的爆破情况，需要及时采取有效补救措施，为隧道后续施工创造良好条件。

（2）开挖施工质量的检测。公路桥梁的隧道大多是位于山体中的，需要开挖大量的土方来实现贯通，开挖方法也有多种，比如矿山法、新奥法等，应当选用合适的开挖方法，尽量减少对围岩造成的扰动，提高开挖的安全性；同时，隧道开挖多是从两端同时进行的，需要对开挖的方向进行严格管理，控制隧道中线，确保对向开挖不会出现超出允许范围的偏差，影响到隧道质量。在矿山法施工中，宽与根据。

（3）支护施工质量的检测。在公路桥梁隧道施工中，常用支护方式有临时支护、超前支护、初期支护与二次支护，如果支护不到位，容易发生冒顶、坍塌等问题，给隧道施工质量、安全等带来极大威胁。因此，需要做好隧道围岩情况的了解，然后根据围岩情况确定合理支护方式，在开挖前、开挖过程中做好围岩的稳定，在支护完成后，需要对支护的牢固性、强度等进行检测，为安全施工奠定良好基础。以喷锚支护为例，锚杆孔位偏差应在±15mm内，孔深偏差应在±50mm内，试验检测时每300根锚杆至少检验一组（3根），拉拔试验设备加载需要以10kN/min匀速进行，直到达到设计力为止，在没有特殊需求情况下，可以不进行破坏性试验。

（4）衬砌施工质量的检测。衬砌结构是隧道工程的主要组成部分之一，在衬砌结构施工中，需要对衬砌使用的材料进行检查，然后做好衬砌排水施工的处理，减少地下水对衬砌安全的影响，检测衬砌结构完整性、标高准确性等指标，确保衬砌施工达到设计要求，有效保障公路桥梁隧道的运行安全[4]。

（5）隧道总体施工质量的检测。在隧道施工完成后，车行道宽度的误差要控制在±10mm范围以内、隧道轴线偏位不能超过20mm，隧道中心线与路线中心线衔接控制在20mm，隧道净高、净总宽都不能小于设计值，边坡仰坡不能超过设计值。

3.3 做好隧道施工监控量测

在公路桥梁隧道的新奥法施工中，监控量测是一项必不可少的工作，对优化隧道结构受力、确保隧道施工安全发挥着不可替代的作用。在隧道的监控量测中，主要对象包括：围岩变形情况、拱部沉降情况、支护与衬砌的受力情况、隧道净空收敛情况等，其中，拱部沉降需要借助的量测工具主要有全站仪与精密水准仪，净空收敛采取的是全站仪与收敛计，通过精密的仪器设备，可以得到准确可靠的监控量测数据，为后期隧道顺利施工提供指导与依据，促进隧道施工质量的提升。

以球铰式收敛计为例，在仪器安装后，先给予钢尺一定水平张力，内滑管触头会对百分表产生压缩，读取此时百分表初始数值X0，再间隔一段时间t后，按照同样方法读取t时刻值Xt，则t时刻周边收敛值的计算公式为：Ut=L0-Lt+Xtl-Xt0，其中，L0、Lt分别为初读数、t时刻所用尺孔刻度值，Xt1、Xt0为t时刻、初读数时修正温度后百分表读数值。其中，Xtl=Xt+εt、Xt0=X0+εt0，εt即温度修正值，公式为 εt=α（T0-T）L，α 为钢尺线膨胀系数，T为每次测量时平均温度，T0为鉴定钢尺标准温度，通常取20℃，L是钢尺长度。

3.4 做好隧道施工环境监测

在公路桥梁隧道施工中，施工环境也是影响施工安全与进度的重要因素之一，必须做好对施工环境的监测。对于隧道施工环境的监测，主要集中在三个方面：①粉尘含量，土方的爆破、开挖过程会产生大量粉尘，需要经通风除尘系统将粉尘及时排出，保持隧道内环境空气质量良好，以免危害到施工人员，所以，应当使用专门的粉尘检测设备，实时了解空气在粉尘含量，指导通风除尘系统运行功率，确保施工环境良好；②有害气体，需要使用空气成本检测设备来确定是否存在有害气体，并根据其具体类型采取有效处理措施；③噪声，噪声过大会对施工人员身心健康产生严重危害，也会造成噪声污染，需要将噪声纳入到隧道环境监测的范围中，控制施工分贝，提高公路桥梁隧道施工环保性[5]。