公路桥梁隧道存在的质量问题及有效的试验检测措施分析

刘鑫

（湖南省长湘工程技术有限公司，湖南娄底 417000）

0 引言

目前，公路桥梁隧道建设环节所存在的质量问题还是不少，因此，相关工作人员必须利用合理的试验检测措施对公路桥梁隧道建设中存在的缺漏之处进行及时检测及发现。以切实保障公路桥梁隧道的建设质量。

1 公路桥梁隧道建设中存在的质量问题分析

一是混凝土结构外观质量差。在实际施工过程中，部分施工单位为提高利润，不惜降低混凝土的强度等级，导致混凝土结构出现蜂窝、麻面以及孔洞等问题。个别施工单位为了节省工程造价，在混凝土养护阶段不进行养护，导致混凝土过早地产生裂缝。

二是地下管线破坏。在施工过程中常常会受到地下管线的影响，地下管线的保护是保证公路桥梁隧道顺利施工的一个重要环节，如果保护措施不到位而使地下管线遭到破坏会严重影响施工进度和安全保障问题。

三是路面开裂、沉降。在公路桥梁隧道建设过程中一旦出现沉降或者裂缝等质量问题就会使路面受到破坏，从而产生安全隐患。

四是路面破损严重。近年来我国公路桥梁隧道建设中存在一定数量的路面破损现象，路面破损严重则易引发交通事故。

五是消防设施不完善。目前，我国的一些隧道工程消防设施不完善，如没有配置相应的消防器材、灭火器数量不足、未设置自动喷水灭火系统等缺陷，严重影响了应急救援工作的顺利开展。

2 公路桥梁隧道建设中质量问题的解决措施

2.1 加强施工材料的试验检测

在深入了解公路桥梁隧道施工质量问题之后，可以合理使用有效的试验检测措施，以此促进施工高效开展。施工材料的质量和工程整体质量息息相关，直接影响工程结构的稳定性及使用寿命。所以，为了避免公路桥梁隧道工程出现质量问题，应加强施工材料试验检测工作，全面落实相关的试验检测措施。具体内容如下。

第一，全面检测材料的质量，严格检查材料的质量合格证明书、生产厂家资质等，避免有质量缺陷的材料投入使用。另外，在材料采购、运输和储存等环节中，施工单位要安排专人进行监督，保证材料的型号、规格和数量等满足施工要求，并根据材料的使用性能科学分类、保存和管理，避免浪费资源。

第二，施工单位及管理人员在工程施工期间，需要提高材料质量试验检测意识，科学控制材料配合比。公路桥梁隧道工程需要用到大量的混凝土，一旦混凝土出现质量问题，工程质量将难以保证。同时，在条件允许的情况下，施工单位可以采用现场试验检测的方式保证施工材料的性能更加稳定，以确保施工质量满足设计要求。

2.2 混凝土的浇筑与养护

在公路桥梁隧道施工中，一定要严格按照相关设计要求以及施工标准进行，并保证施工质量。施工人员在进行混凝土浇筑时应严格按照相关规定进行，不能为了节省工程造价而降低混凝土质量标准，尤其是对于一些薄壁结构以及有预埋件的部位更需引起施工人员的高度重视并做好相应的防范措施。混凝土施工宜采用分层浇筑的方法，以有效地避免混凝土离析、泌水以及析漏等问题，每层的厚度为20cm，并预留一定的钢筋保护层及模板支撑空间。混凝土浇筑时所用的材料一定要符合相关标准，尤其要注意混凝土振捣时不能漏振、欠振或过振，以免造成混凝土内部出现空洞、蜂窝以及气泡等问题[1]。在浇筑完成之后一定要保证表面的平整性，并进行细致的清理工作，如图1 所示，对已浇筑好的结构进行养护时，应采用麻布、草包以及薄膜等材料对混凝土表面进行覆盖，在不拆模且温度低于5℃时需要采取相应保温措施进行养护。此外，在施工过程中一定要严格控制混凝土坍落度。如果坍落度过大或过小都会影响工程的质量以及后期使用效果。

图1 混凝土的表面养护

3 公路桥梁隧道的试验检测措施

众所周知，公路桥梁隧道工程质量不仅与施工工艺和材料有直接的关系，也与工程施工过程中的试验检测措施紧密相连。在公路桥梁隧道工程中，试验检测工作是必不可少的环节。首先，在公路桥梁隧道工程开始建设之前，要制订严谨、科学、详细的施工方案。在设计过程中，不仅要考虑所涉及的技术工艺和材料选择问题，还要考虑其应用功能及相关结构设置等因素。其次，在施工过程中要加强质量检测工作，对整个施工过程进行监控和指导。最后，对公路桥梁隧道施工过程中产生的各种检测数据和资料进行细致分析，以便更好地评价工程质量与安全性能。

3.1 电阻率法

电阻率法是利用导体电阻随外接电压变化这一物理现象进行测量的一种无损检测技术。其原理是：在导体两端施加一个恒定直流电压，由于两个导体之间的欧姆接触而产生电流，进而使导体表面电阻率发生变化，从而达到检测导电性能的目的。电阻率法具有方便快捷、经济实用、可穿透物体等优点。由于钢筋混凝土结构中钢筋与混凝土之间存在较大的电阻差异，因此可以通过测定钢筋和混凝土之间的电阻率变化来了解其密实度和钢筋周围的电性状态[2]。电阻率法是一种比较有效的检测手段，但由于存在设备体积大、成本高、测试困难等弊端，限制了该方法的推广应用。近年来随着计算机技术和传感器技术的发展以及无线传输系统的日趋成熟和完善，电阻率法在建筑工程领域得到了广泛应用。

总体而言，电阻率法有以下优点：一是使用方便、检测效率高；二是能够准确判断结构质量；三是不会对周围环境造成污染。钢筋混凝土结构在应用过程中会出现开裂、钢筋锈蚀等问题，采用电阻率法能检测钢筋混凝土结构内部的钢筋锈蚀程度，同时也能对混凝土结构内部密实度进行评定。目前，电阻率法主要应用于以下方面：一是检测隧道衬砌结构的厚度及损伤程度，为隧道安全运营提供依据；二是检测隧道衬砌的抗压强度，为提高隧道施工质量提供依据；三是检测隧道衬砌结构的完整性，为维修施工提供依据。具体检测方法是：在隧道表面通电后，利用电阻率法快速、准确地测得隧道结构在不同状态下的电阻率值，据此判断结构的质量及性能。当然，在实际应用过程中还要结合其他方法进行综合判断和分析，从而有效提高公路桥梁隧道质量检测的效率和准确性[3]。但由于受到施工条件等因素限制，目前我国还没有完善的电阻率法无损检测技术体系，因此，要积极发展该技术体系，以更好地发挥其在公路桥梁隧道试验检测中的应用价值。

3.2 超声波法

超声波法是一种应用非常广泛的检测技术，在公路桥梁隧道工程中的应用也非常普遍。一般而言，超声波法可以分为以下类型：一是直接测试法，即在被测物体上通过传感器或探头进行相关数据的采集，利用相关仪器设备对采集的数据进行分析和处理，得出结论。二是间接测试法，即辅助应用其他测试手段来实现对被测物体的综合评价，这一类检测技术在公路桥梁隧道工程项目中应用较为广泛。三是综合分析法，即将检测对象视为一个整体，对其各种特性和功能进行综合分析评价，以此获得有关信息。四是参考检验法，即通过某种方法或手段确定被测物体的特性以及质量状况等。这一类方法可细分为两种类型：第一，人工试块法，包括制作试样和缺陷观察两个步骤。制作试样是指选择具有代表性且性能稳定、尺寸合适的试块；缺陷观察就是通过对试块表面所存在的缺陷进行观察来确定缺陷类型及严重程度等。第二，超声透射法，是利用超声波在弹性媒质中传播时产生的共振现象，以及超声波在发射装置和接收探头之间的相对运动，来实现对被测物体质量状况的检测。

超声波法的具体检测流程则涵盖以下四个层面。

其一，准备工作：一是确认检测人员具有相关资格证书；二是检测人员要确定待测物体内部所存在的缺陷情况是否适合应用该检测方法；三是要选取一定尺寸、形状且性能良好、稳定的超声波探头；四是要对被测物体表面进行清洗；五是将准备好的试验仪器和设备通电并连接。

其二，被测对象检测：通常情况下是先在被测物体上钻孔或切槽，然后用超声探头发射超声波穿透被测物体，再用接收探头接收其反射回波而获得有关数据和信息。通过分析超声波回波信号来确定被测对象内部的结构情况和缺陷情况。

其三，测量处理：首先，将所收集到数据和信息进行处理、加工；其次，根据相关操作规范对数据和信息进行计算、分析；最后，对计算、分析结果进行确认和检查。

其四，数据分析与评价：首先，将超声波法检测得到的相应数据结果与被测物体其他质量或结构特性进行对比分析，并给出有关结论；其次，可以将检测数据结果与超声透射法检测结果进行比较，得出各自相关结论；再次，对二者之间存在的差异情况作出相应解释；最后，对超声波透射信号进行分析，了解结构强度、性能等信息[4]。

3.3 射线法

射线法是按一定规律发射或接收射线来进行测量的一种无损检测技术。射线法检测的主要内容有：一是针对混凝土内部缺陷进行研究分析；二是对混凝土的均匀性进行研究分析；三是对隧道衬砌结构层间结合强度及整体稳定性进行检测与分析等。目前，射线法在隧道工程中应用较为广泛，主要用于结构检测、材料性能评价以及施工质量监控等方面[5]。该方法具有效率高、速度快、精度高以及经济实用等优点，但由于存在一些缺陷和不足，因此在实际应用中常与其他方法联合使用。

4 结语

综上所述，加强公路桥梁隧道工程质量检测，可以及时发现存在的问题，并采取相应的措施进行处治，从而使施工质量得以提升。因此，必须不断完善检测体系和管理体制，以提高公路桥梁隧道工程的施工水平，推动我国交通事业稳定发展。