公路隧道定期检查与安全评估方法技术探讨
123
朱玉琴，李秀芳，金敏华
(1．内蒙古锡盟公路工程质量监督站，内蒙古锡林浩特026000;2．中咨公路养护检测技术有限公司，北京100083;
锡林浩特026000)
3．锡盟巴彦呼硕养路工区，内蒙古
摘
要：随着大量公路隧道的通车运营，由于地质、施工等原因，部分隧道出现了一些病害，对隧道的运营构成了安
全隐患。采用隧道定期检查等方法，对隧道进行全面检测和评分，并进行安全评估，尽早发现运营隧道存在的安全问题、问题严重程度，据此采取措施消除隐患，保障隧道安全运营。关键词：公路隧道;定期检查;安全评估中图分类号：U45
文献标识码：B
表1
判定分类
SBA
随着我国公路交通建设规模的日益扩大，公路隧道的建设取得了长足的发展。目前，我国已成为世界上隧道工程数量最多、总里程最长、条件最复杂、技术发展最快的国家。截至2011年底，全国公路隧道为8522座、625.34万延米，比上年增加1138座、113.09万m，其中特长隧道326座、143.32万m，长隧道1504座、251.84万m。然而在隧道建设取得成绩的同时，一些运营中的隧道由于使用年限不断增加，加之地质因素和行车环境的不利影响，以及防排水设施的老化，使得部分隧道出现不同程度的渗水和衬砌开裂，严重者会造成路面湿滑、结冰和衬砌错台、脱落。随着病害的持续发展，最终可能会导致衬砌结构失稳破坏。为了保证隧道的安全运营和结构的长期稳定，对隧道进行定期检查与安全评估，提早发现潜在隐患，及时对隧道病害进行综合治理，确保运营安全。
隧道定期检查结果判定
检查结论
情况正常（无异常情况，或虽有异常情况但很轻微）存在异常情况，但不明确，应作进一步检查或观测以确定对策
异常情况显著，危及行人、行车安全，应采取处治措施或特别对策
对检测内容涉及到的部位、结构进行全面的外观检查和检测，以掌握其是否存在表面病害。山体有无滑坡、岩石有无崩塌的征兆；边坡、碎落台、护坡道等有无缺口、冲沟、塌落；泄水孔有无堵塞；墙后有无积水；护坡、挡土墙等构造物有无裂缝的检查采用目测方法，配合以简单的检查工具如数码相机、钢尺、地质锤等，并将检查结果及时填入检查记录表内。
对外观检查中发现的裂缝进行重点检查检测，检测内容包括裂缝的位置、长度、宽度、形态、数量等。裂缝宽度在有代表性的部位用读数显微镜直接读取。将裂缝位置、长度形态采用表格、图形或照片的形式记录。必要时可辅以地质调查和物探方法（地震法、雷达法）进行探测。
（2）隧道洞门检查
对洞门进行检查，检查墙身表面有无裂缝、结构有无断裂、衬砌的起层、剥落及混凝土钢筋有无外露采用目测的方法，配以数码相机、钢尺、地质锤等工具，结构开裂程度采用读数显微镜读取。检查结果及时写入检查记录表。
在外观检查中发现的裂缝应进行重点检查检测，检测内容包括裂缝的位置、长度、宽度、形态、数量等。裂缝宽度在有代表性的部位用读数显微镜直接读取。将裂缝位置、长度形态采用表格、图形或照片的
2013年4期（总第100期）261
1定期检查的目的
对公路隧道的检查，可分为运营环境检查、土建结构检查2方面。定期检查是经常性最长使用的检查方法。公路隧道土建结构定期检查，是按规定周期对土建结构的基本技术状况进行全面检查。通过定期检查，应系统掌握结构基本技术状况，评定结构物功能状态，为制订养护工作计划提供依据。定期检查的内容，包括对隧道洞门、洞口、衬砌、检修道、排水系统、吊顶和内装等项目，应1年检查1次。公路隧道定期检查结果宜按表1的规定进行判定。
2
2.1
定期检查的方法和要点
定期检查方法要求（1）隧道洞口检查
桥隧工程
形式记录。
（3）隧道衬砌检查
采用目测的方法，配以数码相机、钢尺、读数显微镜等工具，对衬砌的裂缝、起层、剥落、墙身施工缝开裂、错位、洞顶渗漏水及挂冰情况进行检查，并将检查结果及时写入检查记录表。
必要时，可采用探地雷达法探测衬砌质量、厚度和空洞分布情况。
（4）隧道路面基底检查
路面上的塌（散）落物、油污、滞水、结冰或堆冰及路面拱起、错台、开裂等检测采用目测检查，配备必要的检查工具及设备，对路面依次检查，在检查时，发现的异常情况在适当位置作出标记，并及时记录。
（5）隧道吊顶板及拉杆安全检测
通过目测、读数显微镜和钢尺对吊顶板及拉杆的安全进行检测，并详细记录。
（6）隧道检修道检测
道路的毁坏、盖板的缺损及栏杆的变形、锈蚀、破损等检测采用目测检查，配备必要的检查工具或设备，检查时，靠近结构，依次检查其各个部位，发现异常情况在适当位置作出标记。及时将检查结果记录。
（7）隧道排水系统检测
检测采用目测或量测检查，配备必要的检查工具或设备，检查时，靠近结构，依次检查各个结构部位，发现异常情况在适当位置作出标记，并及时将检查结果记录。2.2
隧道检查检测要点
现场严格遵照前面的检测内容和检测方法进行检测，并会做好以下工作：
（1）对所发现的病害成因有所判断，并做出建议维修范围及方式；难以判断病害成因的情况，提出特殊检查的要求。
（2）对损坏严重，危及安全运行的危险隧道，提出暂时限制交通的建议。
（3）采用专业标准术语把病害的部位、类型、性质、范围、数量和程度等填写在隧道检查记录表，并对有代表性的病害进行拍照。
（4）根据隧道的技术状况，确定下次检查时间和建议。
（5）定期向业主汇报检测进度及其中遇到一些问题，让业主随时了解检测的进度及隧道的情况。
2622013年4期（总第100期）
3隧道安全评估
对于隧道土建质量检查、病害研究，近年来日益得以重视，尝试采取了不少行之有效的检查、检测手段，分类和评估方法。3.1病害原因分析
运营公路隧道工程病害现象和原因主要有：
（1）隧道衬砌开裂，引起衬砌混凝土破坏，可造成拱部坍塌等严重事故。其原因主要是：
①衬砌拱部回填不密实或存在空洞，改变了衬砌结构的受力状态，在两侧水平压力的作用下，导致拱顶衬砌混凝土大面积受压破坏，严重时可导致掉拱；②围岩侧压力过大造成拱腰和墙部受拉或剪切破坏；③由于断层等不良地质条件造成衬砌剪切破坏；④隧道低部下沉造成边墙竖向和斜向剪切破坏；⑤衬砌混凝土强度不足。
（2）隧道渗水、涌、突水
①地下水可造成隧道围岩软化、膨胀（含石膏等岩体），围岩压力过大导致衬砌混凝土破坏；②隧道壁面、路面大量涌水影响隧道正常运营。
（3）隧道基地病害
由于隧道基底围岩软弱或回填物遇水软化、膨胀，导致路面下沉或隆起。在车辆长期作用下，造成底部岩体液化，路面开裂，形成翻浆冒泥。3.2安全评价
对隧道进行安全评估，不仅应包括定期检查的检测项目，还应包括隧道结构和路面结构的检测项目，见表2。
表2
序号1
项
目
隧道安全评价检测项目
采用方法/设备激光断面仪、尺子、目测
检测频率全隧道
隧道衬砌、吊顶板及拉杆、路面状态等现场调查隧道衬砌厚度和衬2
砌背后回填状况及空洞检测
隧道衬砌混凝土强3
度的超声回弹法非破坏强度检测4
探地雷达、目测
拱顶、两侧拱腰、两侧边墙五个部位每40m检测一个断
超声波法、回弹仪面，每断面拱、墙五个部位每20m一个断面每20m一个断面，每断面5个测点每个隧道3个测区，每个测区3个测点
隧道内净空（断激光断面仪、3m面）、路面横坡检测隧道基底下沉和隆起状态检测隧道路面抗滑性能检测
直尺、弯沉仪平整度仪、贝克曼梁法、
手工铺沙法、激光构造深度测定仪、横向力系数测定系统
5
6
对隧道外观和结构检查、检测后，可分项对照规程和设计要求进行打分，参照表3进行加权，统计出隧道安全评估分值，并按照表4对隧道安全性进行评估分级，提出防护、治理建议。
表3
项目名称
隧道安全评价项目权重系数
检查/评估内容内容
权重系数
边（仰）坡有无危石、积水、积雪；
洞口
洞口有无挂冰；边沟有无淤塞；
构造物有无开裂、倾斜、沉陷等
洞门
结构开裂、倾斜、沉陷、错台、起层、剥落；渗漏水（挂冰）
结构裂缝、错台、起层、剥落（施工缝）渗漏水
衬砌
挂冰、冰柱
衬砌厚度和衬砌背后回填状况衬砌混凝土强度落物、油污；
路面
滞水或结冰；
路面拱起、坑洞、开裂、错台等；路面抗滑性能检测
检修道排水设施吊顶内装
结构破损；盖板缺损；栏杆变形、损坏破损、堵塞、积水、结冰变形、破损、漏水（挂冰）脏污、变形、破损
0.100.100.050.050.150.300.100.15
表4
判定分级
12
隧道安全评估分级和结果判定
检查评估结论
结构完好、无破损，行人、行车不会有安全问题
结构存在轻微破损，现阶段对行人、行车不会有影响，可进行监视或观测
结构存在破坏，可能会危及行人、行车安全，应加强监测并准备采取对策措施
结构存在较严重破坏，将会危及行人、行车安全，应尽早采取对策措施
结构存在严重破坏，已危及行人、行车安全，必须立即采取紧急对策措施
3
4
5
4工程实例
对某运营隧道进行安全评价与定期检查，按照检
测项目要求，对检测结果进行综合分析，并最终对隧道进行安全评估分析。隧道洞口病害见图1、图2。隧道洞门病害见图3、图4。
隧道衬砌病害见图5、图6，
隧道断面及净空检测
见图7，采用探地雷达探测衬砌厚度和衬砌背后回填
状况及空洞进行检测，见图8。
2013年4期（总第100期）263
桥隧工程
图8隧道衬砌检测成果
5结论
通过对运营隧道的定期检查、专项检测、评分，进而安全评估并给出评估等级，可有效的发现潜在隐患，量化判定隧道病害的程度，及时对隧道病害进行综合治理，确保隧道运营安全，延长隧道使用寿命。
参考文献：
［1］于苹，田俊峰．运营公路隧道安全评估研究．城市建设理论研
2012．究，
［2］JTGH12－2003，公路隧道养护技术规范．［3］JTG/TC22－2009，公路工程物探规程．
［4］关宝树．隧道工程维修管理要点集．北京：人民交通出版社，2004［5］刘海京，夏才初．隧道病害研究现状与进展．地下空间与工程学
2007，3（5）．报，
［6］刘海京，郑佳艳，等．隧道病害分类方法与参数量化研究．现代隧
2006（增）．道技术，
［7］陈建勋，罗彦斌，姜久纯，等．运营公路隧道安全评估．现代隧道技
2006（4）．术，
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）
公路隧道定期检查与安全评估方法技术探讨
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朱玉琴，李秀芳，金敏华
(1．内蒙古锡盟公路工程质量监督站，内蒙古锡林浩特026000;2．中咨公路养护检测技术有限公司，北京100083;
锡林浩特026000)
3．锡盟巴彦呼硕养路工区，内蒙古
摘
要：随着大量公路隧道的通车运营，由于地质、施工等原因，部分隧道出现了一些病害，对隧道的运营构成了安
全隐患。采用隧道定期检查等方法，对隧道进行全面检测和评分，并进行安全评估，尽早发现运营隧道存在的安全问题、问题严重程度，据此采取措施消除隐患，保障隧道安全运营。关键词：公路隧道;定期检查;安全评估中图分类号：U45
文献标识码：B
表1
判定分类
SBA
随着我国公路交通建设规模的日益扩大，公路隧道的建设取得了长足的发展。目前，我国已成为世界上隧道工程数量最多、总里程最长、条件最复杂、技术发展最快的国家。截至2011年底，全国公路隧道为8522座、625.34万延米，比上年增加1138座、113.09万m，其中特长隧道326座、143.32万m，长隧道1504座、251.84万m。然而在隧道建设取得成绩的同时，一些运营中的隧道由于使用年限不断增加，加之地质因素和行车环境的不利影响，以及防排水设施的老化，使得部分隧道出现不同程度的渗水和衬砌开裂，严重者会造成路面湿滑、结冰和衬砌错台、脱落。随着病害的持续发展，最终可能会导致衬砌结构失稳破坏。为了保证隧道的安全运营和结构的长期稳定，对隧道进行定期检查与安全评估，提早发现潜在隐患，及时对隧道病害进行综合治理，确保运营安全。
隧道定期检查结果判定
检查结论
情况正常（无异常情况，或虽有异常情况但很轻微）存在异常情况，但不明确，应作进一步检查或观测以确定对策
异常情况显著，危及行人、行车安全，应采取处治措施或特别对策
对检测内容涉及到的部位、结构进行全面的外观检查和检测，以掌握其是否存在表面病害。山体有无滑坡、岩石有无崩塌的征兆；边坡、碎落台、护坡道等有无缺口、冲沟、塌落；泄水孔有无堵塞；墙后有无积水；护坡、挡土墙等构造物有无裂缝的检查采用目测方法，配合以简单的检查工具如数码相机、钢尺、地质锤等，并将检查结果及时填入检查记录表内。
对外观检查中发现的裂缝进行重点检查检测，检测内容包括裂缝的位置、长度、宽度、形态、数量等。裂缝宽度在有代表性的部位用读数显微镜直接读取。将裂缝位置、长度形态采用表格、图形或照片的形式记录。必要时可辅以地质调查和物探方法（地震法、雷达法）进行探测。
（2）隧道洞门检查
对洞门进行检查，检查墙身表面有无裂缝、结构有无断裂、衬砌的起层、剥落及混凝土钢筋有无外露采用目测的方法，配以数码相机、钢尺、地质锤等工具，结构开裂程度采用读数显微镜读取。检查结果及时写入检查记录表。
在外观检查中发现的裂缝应进行重点检查检测，检测内容包括裂缝的位置、长度、宽度、形态、数量等。裂缝宽度在有代表性的部位用读数显微镜直接读取。将裂缝位置、长度形态采用表格、图形或照片的
2013年4期（总第100期）261
1定期检查的目的
对公路隧道的检查，可分为运营环境检查、土建结构检查2方面。定期检查是经常性最长使用的检查方法。公路隧道土建结构定期检查，是按规定周期对土建结构的基本技术状况进行全面检查。通过定期检查，应系统掌握结构基本技术状况，评定结构物功能状态，为制订养护工作计划提供依据。定期检查的内容，包括对隧道洞门、洞口、衬砌、检修道、排水系统、吊顶和内装等项目，应1年检查1次。公路隧道定期检查结果宜按表1的规定进行判定。
2
2.1
定期检查的方法和要点
定期检查方法要求（1）隧道洞口检查
桥隧工程
形式记录。
（3）隧道衬砌检查
采用目测的方法，配以数码相机、钢尺、读数显微镜等工具，对衬砌的裂缝、起层、剥落、墙身施工缝开裂、错位、洞顶渗漏水及挂冰情况进行检查，并将检查结果及时写入检查记录表。
必要时，可采用探地雷达法探测衬砌质量、厚度和空洞分布情况。
（4）隧道路面基底检查
路面上的塌（散）落物、油污、滞水、结冰或堆冰及路面拱起、错台、开裂等检测采用目测检查，配备必要的检查工具及设备，对路面依次检查，在检查时，发现的异常情况在适当位置作出标记，并及时记录。
（5）隧道吊顶板及拉杆安全检测
通过目测、读数显微镜和钢尺对吊顶板及拉杆的安全进行检测，并详细记录。
（6）隧道检修道检测
道路的毁坏、盖板的缺损及栏杆的变形、锈蚀、破损等检测采用目测检查，配备必要的检查工具或设备，检查时，靠近结构，依次检查其各个部位，发现异常情况在适当位置作出标记。及时将检查结果记录。
（7）隧道排水系统检测
检测采用目测或量测检查，配备必要的检查工具或设备，检查时，靠近结构，依次检查各个结构部位，发现异常情况在适当位置作出标记，并及时将检查结果记录。2.2
隧道检查检测要点
现场严格遵照前面的检测内容和检测方法进行检测，并会做好以下工作：
（1）对所发现的病害成因有所判断，并做出建议维修范围及方式；难以判断病害成因的情况，提出特殊检查的要求。
（2）对损坏严重，危及安全运行的危险隧道，提出暂时限制交通的建议。
（3）采用专业标准术语把病害的部位、类型、性质、范围、数量和程度等填写在隧道检查记录表，并对有代表性的病害进行拍照。
（4）根据隧道的技术状况，确定下次检查时间和建议。
（5）定期向业主汇报检测进度及其中遇到一些问题，让业主随时了解检测的进度及隧道的情况。
2622013年4期（总第100期）
3隧道安全评估
对于隧道土建质量检查、病害研究，近年来日益得以重视，尝试采取了不少行之有效的检查、检测手段，分类和评估方法。3.1病害原因分析
运营公路隧道工程病害现象和原因主要有：
（1）隧道衬砌开裂，引起衬砌混凝土破坏，可造成拱部坍塌等严重事故。其原因主要是：
①衬砌拱部回填不密实或存在空洞，改变了衬砌结构的受力状态，在两侧水平压力的作用下，导致拱顶衬砌混凝土大面积受压破坏，严重时可导致掉拱；②围岩侧压力过大造成拱腰和墙部受拉或剪切破坏；③由于断层等不良地质条件造成衬砌剪切破坏；④隧道低部下沉造成边墙竖向和斜向剪切破坏；⑤衬砌混凝土强度不足。
（2）隧道渗水、涌、突水
①地下水可造成隧道围岩软化、膨胀（含石膏等岩体），围岩压力过大导致衬砌混凝土破坏；②隧道壁面、路面大量涌水影响隧道正常运营。
（3）隧道基地病害
由于隧道基底围岩软弱或回填物遇水软化、膨胀，导致路面下沉或隆起。在车辆长期作用下，造成底部岩体液化，路面开裂，形成翻浆冒泥。3.2安全评价
对隧道进行安全评估，不仅应包括定期检查的检测项目，还应包括隧道结构和路面结构的检测项目，见表2。
表2
序号1
项
目
隧道安全评价检测项目
采用方法/设备激光断面仪、尺子、目测
检测频率全隧道
隧道衬砌、吊顶板及拉杆、路面状态等现场调查隧道衬砌厚度和衬2
砌背后回填状况及空洞检测
隧道衬砌混凝土强3
度的超声回弹法非破坏强度检测4
探地雷达、目测
拱顶、两侧拱腰、两侧边墙五个部位每40m检测一个断
超声波法、回弹仪面，每断面拱、墙五个部位每20m一个断面每20m一个断面，每断面5个测点每个隧道3个测区，每个测区3个测点
隧道内净空（断激光断面仪、3m面）、路面横坡检测隧道基底下沉和隆起状态检测隧道路面抗滑性能检测
直尺、弯沉仪平整度仪、贝克曼梁法、
手工铺沙法、激光构造深度测定仪、横向力系数测定系统
5
6
对隧道外观和结构检查、检测后，可分项对照规程和设计要求进行打分，参照表3进行加权，统计出隧道安全评估分值，并按照表4对隧道安全性进行评估分级，提出防护、治理建议。
表3
项目名称
隧道安全评价项目权重系数
检查/评估内容内容
权重系数
边（仰）坡有无危石、积水、积雪；
洞口
洞口有无挂冰；边沟有无淤塞；
构造物有无开裂、倾斜、沉陷等
洞门
结构开裂、倾斜、沉陷、错台、起层、剥落；渗漏水（挂冰）
结构裂缝、错台、起层、剥落（施工缝）渗漏水
衬砌
挂冰、冰柱
衬砌厚度和衬砌背后回填状况衬砌混凝土强度落物、油污；
路面
滞水或结冰；
路面拱起、坑洞、开裂、错台等；路面抗滑性能检测
检修道排水设施吊顶内装
结构破损；盖板缺损；栏杆变形、损坏破损、堵塞、积水、结冰变形、破损、漏水（挂冰）脏污、变形、破损
0.100.100.050.050.150.300.100.15
表4
判定分级
12
隧道安全评估分级和结果判定
检查评估结论
结构完好、无破损，行人、行车不会有安全问题
结构存在轻微破损，现阶段对行人、行车不会有影响，可进行监视或观测
结构存在破坏，可能会危及行人、行车安全，应加强监测并准备采取对策措施
结构存在较严重破坏，将会危及行人、行车安全，应尽早采取对策措施
结构存在严重破坏，已危及行人、行车安全，必须立即采取紧急对策措施
3
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4工程实例
对某运营隧道进行安全评价与定期检查，按照检
测项目要求，对检测结果进行综合分析，并最终对隧道进行安全评估分析。隧道洞口病害见图1、图2。隧道洞门病害见图3、图4。
隧道衬砌病害见图5、图6，
隧道断面及净空检测
见图7，采用探地雷达探测衬砌厚度和衬砌背后回填
状况及空洞进行检测，见图8。
2013年4期（总第100期）263
桥隧工程
图8隧道衬砌检测成果
5结论
通过对运营隧道的定期检查、专项检测、评分，进而安全评估并给出评估等级，可有效的发现潜在隐患，量化判定隧道病害的程度，及时对隧道病害进行综合治理，确保隧道运营安全，延长隧道使用寿命。
参考文献：
［1］于苹，田俊峰．运营公路隧道安全评估研究．城市建设理论研
2012．究，
［2］JTGH12－2003，公路隧道养护技术规范．［3］JTG/TC22－2009，公路工程物探规程．
［4］关宝树．隧道工程维修管理要点集．北京：人民交通出版社，2004［5］刘海京，夏才初．隧道病害研究现状与进展．地下空间与工程学
2007，3（5）．报，
［6］刘海京，郑佳艳，等．隧道病害分类方法与参数量化研究．现代隧
2006（增）．道技术，
［7］陈建勋，罗彦斌，姜久纯，等．运营公路隧道安全评估．现代隧道技
2006（4）．术，
2642013年4期（总第100期
）