摘要：我国公路工程建设不断增多，公路隧道的通风竖井建设也会越来越多，跟国外发达国家相比较来说，我国的竖井施工建设技术还存在很大的差距，本文主要分析了在我国公路隧道竖井施工中存在的各种问题，重点研究了解决和优化措施。
关键词：公路隧道；竖井施工；施工技术；
公路建设过程中难免需要经过丘陵地区以及山岭地带，在公路建设中进行隧道施工能够有效减少行车里程，同时也能够保护自然生态环境。目前我国的隧道施工方案由双层隧道、大跨度扁平隧道、高海拔隧道还有沉管隧道等多种方式。隧道竖井施工方法是一种自上而下的施工方式，由于拥有隧道施工特点，因此施工成本比较高，施工进度更加缓慢，因此加强公路隧道竖井施工技术研究工作很重要。
一、公路隧道竖井施工技术概述
我国公路交通事业发展迅猛，在公路建设过程中的隧道通风竖井建设施工也逐渐的增多，因此需要加强公路隧道竖井施工技术研究，选择更加经济环保的施工方法，提升施工安全性，确保提高施工单位的经济效益。目前我国具备的竖井施工方法主要有两种，一种是自上而下的全断面法，还有一种属于反井法。国外一部分发达国家在公路隧道竖井施工技术应用已经逐渐成熟，都把竖井掘进技术当成为一项非常重要的研究工作。我国大部分公路隧道竖井施工都是采用了自上而下的全断面法施工技术。钻井施工过程中还是需要工作人员手持凿岩机钻眼进行爆破，爆破技术主要是使用火雷管、导爆索还有导爆管等[1]。爆破完成之后使用人工或者是小型挖机进行装渣工作，在后期手持喷射混凝土，针对锚喷进行初期支护，竖井在开挖之后需要进行竖井的衬砌，最后把液压滑模从竖井的底部向上浇灌砼，人工振捣达到密实的状态。
二、公路隧道竖井施工现存问题
我国公路隧道竖井施工的开挖直径普遍较大，同时还有继续扩大的发展趋势[2]。跟矿山竖井相比较来说，公路隧道竖井的深度相对来说比较小，但是大多数都是在山岭隧道的中间位置，施工的条件比较差。由于我国施工方法大部分都是使用了自上而下的全断面开挖法，这种竖井开挖方式施工进度非常慢，同时施工的成本消耗非常高，因此目前竖井施工主要的研究方向是如何能够在施工过程中提升机械化程度，提升施工效率的同时，还能够节省成本消耗。公路隧道施工的关键施工环节并不是竖井施工，而是隧道正洞的施工，其中需要建设施工便道来运输大型机械设备和大量的材料，而施工便道的建设会对周围的环境造成一定的破坏，同时竖井施工可能属于一个短期行为，因此如果在施工中购买了大型的施工设备，会在后期造成设备闲置情况。
三、公路隧道竖井通风技术
1.通风目的
在公路隧道竖井施工过程中很多环节都会产生各种有害的气体和烟尘，例如说喷锚粉尘还有工作面的炮烟等，这些粉尘对工作人员的身体健康会产生严重影响，因此工作面一定要保持拥有足够的新鲜空气，给工作人员提供良好的工作环境，确保工程的顺利开展。
2.选择通风方式
公路隧道竖井扩挖施工要进行通风，具体的通风需要分为两个阶段，一个是导洞开挖一个是正洞扩大[3]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆正洞扩大法的施工因为小导洞已经打通，并且小导洞跟正洞连接，上下大气压力在洞内形成了风量，足够施工需求，因此主要是考虑小导洞的通风施工。小导洞的通风施工需要综合考虑现场的场地、施工方法和施工工期需求，应用压入式通风方法。由于竖井底部的污浊空气会随着竖井向上，并能够带出竖井当中包含的有毒气体，而抽出式的通风方式对于施工的地形会产生比较大的干扰，效果并不是很理想。
四、竖井施工需要重视的结构设计
1.竖井锁口圈设计
竖井锁口圈的设计需要按照当时具体的施工环境进行设定[4]，一般都是根据覆盖层的厚度进行设定，要尽量的选择比较好的基岩进行埋置，能够有效避免在施工过程中有水流的经过。锁口圈的设计高度最少也需要高出地面一米，锁口圈的底部材料使用的是钢筋混凝土材料，井口的土质由于比较松软，同时井口部位承受的荷载量也比较大，因此锁口圈的厚度要始终不能太薄，在锁口圈的周围要应用碎石进行压实处理，防止锁口圈偏移。在锁口圈的顶部要放置明洞衬砌，能够提升锁口圈的承载能力。如果在建筑物当中应用锁口圈，则需要相对的核算一下截面的垂直应力，根据混凝土偏心受压结构的抗压强度来进行有效验算。
2.井身的设计
竖井的衬砌要按照相关的原理来进行施工，考虑到了施工的安全性问题，一般都会选择使用复合的衬砌技术。要求竖井在施工完成各种操作之后进行两次衬砌，加强初期的支护能够避免在施工过程中产生太多的干扰。在竖井的底部拥有马头门，能够承受来自周围围岩不同的荷载受力。在井身的设计阶段就要适当性的加强初期的支护和两次衬砌。竖井的井口部位由于土质比较差，因此可以选择使用敞口的施工技术，修筑明洞的结构形式[5]。基层土的地段需要首先考虑地表施工，使用一定的加固措施，例如说钻孔浇筑桩、水泥搅拌桩等。井身的衬砌同样需要承受来自地表的多重压力，结构设计需要根据太沙基理论计算或者是三维有限元计算。二次衬砌的施工技术都是选择从下向上的浇筑方式。竖井一般不会设置壁座，如果竖井的掩埋位置比较深，还需要进行计算出二次衬砌的承受重量。竖井的底部和通风的接口位置需要设置一个矩形的断面，能够便于后期施工，同时也能够连接竖井和风道。竖井的井身分风道的连接要布置倒流的叶片，井底要设置不小于五米的过渡段。
结语：
公路隧道竖井施工是我国隧道施工的重要施工环节，因此需要加强对公路隧道竖井施工技术的相关研究工作，从公路建设的实际情况出发，根据施工现场的施工条件和相关建设要求，制定出针对性的施工技术方案，提升我国公路隧道竖井施工质量，促进我国交通事业的可持续发展。
参考文献：
[1]李广健. 公路隧道大口径深竖井施工技术及支护参数研究[D].长安大学，2017.
[2]李钦月.谈公路隧道竖井施工技术[J].山西建筑，2016，42（09）：193-194.
[3]朱俊峰.公路隧道竖井施工技术研究[J].中国建材科技，2012，21（02）：89-92.
[4]胡健，雷平，王立新，轩俊杰.秦岭终南山公路隧道竖井施工技术探讨[J].公路隧道，2009（04）：24-27.
[5]赵胜利. 公路隧道竖井施工技术研究[D].中国地质大学（北京），2009.
论文作者:弋小锋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/5/29
标签：竖井论文; 隧道论文; 公路论文; 施工技术论文; 都是论文; 过程中论文; 断面论文; 《基层建设》2018年第10期论文;