随着我国公路隧道大规模增加，隧道运营期的病害问题日益突出，病害调查与健康诊断的技术与方法也变得日益重要。本文在大量现场调研的基础上，通过理论分析、试验研究、有限元数值模拟和工程实例分析，对公路隧道病害分类、调查方法以及健康诊断评价方法进行了系统深入的研究，主要成果如下：　　 (1)对公路隧道衬砌的裂缝、变形、渗漏水、剥落和材料弱化等常见病害的表现形态及其特征进行了详细、全面地归纳分析，研究了各种病害产生的原因和形成规律。　　 (2)通过衬砌模型的地质雷达探测试验，得到了地质雷达检测中判析衬砌边界、衬砌钢筋和钢拱架、空洞及脱空等的一般方法和规律；并分析了混凝土龄期、表层钢筋以及仪器工作参数对检测结果的影响。　　 (3)通过衬砌模型的超声波探测试验，提出了用回弹——超声波综合检测隧道衬砌混凝土强度的修正平测法；为有效减小钢筋对检测结果的影响，进一步提出了检测隧道衬砌混凝土中缺陷的零偏移距反射法；并从实际应用出发提出了判断隧道衬砌斜裂缝倾向的简易方法和斜裂缝深度的计算公式。　　 (4)建立了公路隧道健康状态综合诊断指标体系和公路隧道健康等级。在对隧道衬砌结构的裂缝、渗漏水、衬砌材质劣化、衬砌背后空洞、衬砌变形、移动、沉降、衬砌起层、剥落等病害定量化描述的基础上，建立了公路隧道健康状态的模糊综合评价诊断模型，实现了公路隧道健康状态的定量化诊断。