我国地域辽阔，地质条件复杂，公路隧道穿越的山体中分布着大量硫酸盐等侵蚀性矿物质，随着运营时间的增长，混凝土受到地下水侵蚀，发生结晶疏松、强度降低、剥离等病害，导致衬砌结构承载能力逐渐下降，严重影响隧道的使用功能和运营安全，必须进行加固改造。
在隧道结构工程加固中，常用的方法有注浆法、嵌拱（轨）及钢带加固法、套拱加固法、衬砌换拱法等等。对不影响结构安全性的细小裂缝，考虑裂缝扩展和美观影响，需对其进行封闭和填充。根据以往经验，裂缝宽度在0.2～１ｍｍ时，需用高强度密封砂浆将裂缝表面封闭，以防止裂缝内钢筋氧化，同时起缝合作用，并防止裂缝进一步发展；裂缝宽度大于１ｍｍ时，除需封闭裂缝表面外，还要用注射等方法将环氧树脂和高强度胶填充裂缝内。高强度砂浆封闭，其刚度和强度均较高，具有连接裂缝表面、防止裂缝扩展的功能，故对于各种类型裂缝均可有效封闭；裂缝填充物主要用于防止裂缝上下表面错动摩擦，从而防止裂缝剪切、压剪破坏。裂缝内填充物仅对压剪断裂和剪切断裂有效，对于张拉裂缝或拉剪无效。裂缝内填充物填充饱满即可，压力不得过大，因为压力过大不利于裂缝结构稳定。隧道衬砌裂缝较严重、而结构尚有较强承载能力时，可通过嵌拱（轨）、钢带以及网片加喷射（钢纤维）混凝土的方法对结构进行加固。嵌拱（轨）法和钢带加固法通过在衬砌结构内环向支撑（或凿槽埋设）钢带、钢拱架或钢轨，从而使衬砌结构得到有效的支撑。嵌拱（轨）加固可根据实际需要直接在衬砌外施作，也可以在原衬砌内凿槽安装，具体施工方式可根据紧急程度、加固目的、建筑限界因素综合选定。隧道净空允许且衬砌结构存在一定的承载能力时，在既有衬砌外重新施作套拱结构，新施作结构与原结构形成一体共同承担围岩压力，在充分利用原有结构承载力基础上，保证隧道安全。按照套拱结构施作范围不同，可分为整体式套拱和和局部套拱。需注意，套拱施作前需凿除部分或局部混凝土结构，应保证原结构与新施作结构有效连接。套拱可通过模筑混凝土施工，也可用喷射（钢纤维、碳纤维）混凝土方式施作，喷射混凝土添加钢纤维和碳纤维可有效增强结构承载能力，减少套拱结构厚度。隧道原有结构已失去承载能力或结构净空不允许时，且采用钢带、嵌拱等无法保证承载能力时，需将原有衬砌结构拆除并更换。与衬砌套拱类似，衬砌更换可分为整体更换和局部结构更换。换拱结构加固除上述病害处治技术外，新材料、新技术和新工艺在我国公路隧道衬砌加固工程也得到了尝试和应用，喷射碳（钢）纤维混凝土加网片、粘贴碳纤维复合材法、粘钢板法等方法也在不同的公路隧道、地下铁道的病害处治工程得到了应用。
