无中导洞连拱隧道采用单洞工法施工是一种新型的连拱隧道施工方法。无中导洞施工对于连拱隧道是一种更加先进新颖、高效节能的施工方法，可以加快施工进度、减少临时支护数量、降低工程造价，且隧道左右洞防排水系统相互独立，可消除中墙处渗漏水病害。近年来新发展的无中导洞连拱隧道工法继承了传统连拱隧道的所有优点，同时具有工序简单、对围岩扰动小的特点，有助于缩短工期、降低成本，较好地克服了传统连拱隧道的一些缺点。因为无中导洞连拱隧道两拱间距为零净距，中墙由两个隧道孔洞的初期支护和二次衬砌共同组成，其厚度薄。后行洞开挖的爆破振动会对先行洞隧道产生较大影响，如近区连拱隧道间的三角区岩体损伤、中远区岩体振动等危害，从而对拱间三角区及相邻先行洞围岩与衬砌结构产生变形甚至损坏。可见，如何控制后行洞的爆破开挖对先行洞的影响，保证先行洞的安全是无中导洞连拱隧道施工的难点和关键问题之一。
无中导洞连拱隧道采用单洞工法施工是一种新型的连拱隧道施工方法。无中导洞施工对于连拱隧道是一种更加先进新颖、高效节能的施工方法，可以加快施工进度、减少临时支护数量、降低工程造价，且隧道左右洞防排水系统相互独立，可消除中墙处渗漏水病害。近年来新发展的无中导洞连拱隧道工法继承了传统连拱隧道的所有优点，同时具有工序简单、对围岩扰动小的特点，有助于缩短工期、降低成本，较好地克服了传统连拱隧道的一些缺点。因为无中导洞连拱隧道两拱间距为零净距，中墙由两个隧道孔洞的初期支护和二次衬砌共同组成，其厚度薄。后行洞开挖的爆破振动会对先行洞隧道产生较大影响，如近区连拱隧道间的三角区岩体损伤、中远区岩体振动等危害，从而对拱间三角区及相邻先行洞围岩与衬砌结构产生变形甚至损坏。可见，如何控制后行洞的爆破开挖对先行洞的影响，保证先行洞的安全是无中导洞连拱隧道施工的难点和关键问题之一。
本项目依托云南省勐醒至江城至绿春高速公路曼腊隧道、杨家寨隧道，隧道合计全长602m，曼腊隧道左右幅最大埋深约为74.45米，杨家寨隧道最大埋深约为57.5米，两座隧道进出口洞门形式均为削竹式，设计采用无中导洞连拱隧道，为了避免连拱隧道后行洞爆破振动导致先行洞出现衬砌开裂等病害问题，项目组研究了形成了先行洞铺设减震板、设置隔振开挖区以及菱形炮眼爆破施工工法，有效的解决了先行洞二次衬砌出现了大量纵向、斜向裂缝问题。
2.1为了减缓先行洞爆破影响，预留1.5m的隔震区采用机械开挖的方式，围岩风化严重，其中以中风化泥质粉砂岩和泥灰岩为主，采用挖机或者破碎头开挖。
2.2后行洞采用超短台阶爆破施工方法，上台阶每循环爆破进尺 0.6 米，中、下台阶每循环爆破进尺1.2 米，预留减震区，减少爆破用量。
2.3设置复合式减震结构，复合式减震结构由土体和减震材料组成，先行洞开挖铺设 EVA 泡沫减震材料，后行洞预留 1.5 米围岩的减震区形成复合式减震结构，有效阻隔后行洞爆破开挖对先行洞衬砌振动影响，优化了机械开挖宽度。
2.4后行洞靠近先行洞一侧采用七孔菱形辅助眼爆破，周边六孔安装炸药，中间孔为150mm 的空孔，增加爆破临空面，减少炮眼数量和药量，起到减震作用。
3.1在先行洞靠近后行洞一侧初期支护表面布设EVA泡沫减震材料，阻隔后行洞爆破开挖产生的振动波，避免早龄混凝土强度降低、后期混凝土开裂问题。
3.2 后行洞靠近先行洞一侧采用菱形辅助眼，增加爆破临空面，减少炮眼数量和药量，起到减震作用。
3.3采用机械开挖预留1.5米围岩的减震区，有效降低后行洞爆破振动应力波对先行洞衬砌冲击。
图1 工艺流程图
主洞开挖时，先行洞二衬完成段与后行洞掌子面的距离不小于40m。后行洞施工开挖时，加强超前支护，并及时施作初期支护。本隧道主要以爆破开挖为主，后行洞采用控制爆破施工。
隧道洞身段采用暗挖法施工，先行洞V级围岩段采用三台阶环形开挖预留核心土法。在先行洞初期支护表面布设10cm厚度EVA泡沫减震材料，防止后行洞爆破对先行洞衬砌产生振动损伤。
图2 连拱隧道先行洞初支示意图
本次上台阶的爆破顺序为掏心眼-辅助眼-压顶眼-周边眼，中台阶、下台阶的爆破顺序为抬炮眼-周边眼。全断面每循环爆破进尺0.6米。具体的炮眼布置图见图3所示。
图3 炮眼布置图
（1）掏心眼
每对掏心眼间距为0.2～0.6m，眼底间距为0.1～0.2m。掏心眼与工作面夹角为55°～75°。参考《工程爆破理论与技术》表8-2，本工程掏心眼间距0.3m，孔深0.6m，工作面夹角10～15°。
（2）辅助眼
靠近先行洞一侧采用菱形辅助眼来降低爆破振动对先行洞的影响，菱形辅助眼见图3所示。菱形7孔辅助眼设置中心眼一个，直径为180mm的中空孔，周围6个孔直径为50mm。辅助眼间距一般取0.6～0.9m，本隧道取0.8～0.9m，施工中可做适当调整。
（3）压顶眼
压顶眼设置上下两排，排与排之间的间距为0.6m。下排孔间距为1.3m，上排孔间距为0.8m。
（4）周边眼
周边眼与压顶眼间距0.6m，孔间距为0.4m，装药量为一般孔的1/3.
（5）抬炮眼
中台阶和下台阶采用抬炮眼，抬炮眼孔间距为1m，中台阶抬炮眼排间距为1.1m，下台阶排间距为1.5m。
（6）炮孔药量计算
式中：为装药药量，Kg；
为炮孔装药系数，取0.9；
为炮孔深度，m；
每米长度炸药量，取0.5kg/m。
测量→钻孔→装药爆破→通风排烟→安全排险→出碴。
（1）钻爆作业
①测量:开挖面清理完后，测量人员将断面控制点进行放样，并按炮孔布置图进行炮孔划线。每循环都由测量人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置。
②钻孔：采用手风钻钻孔，钻孔时应严格按炮孔布置图对孔，确保爆破质量，周边孔外插1°～2°角，炮孔相互平行，周边孔在断面轮廓线上开孔，对孔环向误差≮5cm。掏槽孔误差≯3cm，其它炮孔误差≯10cm。
③装药爆破：钻孔完后，用高压风吹孔，经检查合格后装药。严格按爆破设计规定的装药量、雷管段号“对号入座”。爆破网路连接、检查及起爆，按照爆破设计要求和施工规范《爆破安全规程》执行。人工装药，采用2#岩石硝铵锑炸药，结构采用导爆索药串，雷管采用非电毫秒火雷管，导爆索与导爆管联接的非电毫秒雷管相联，火雷管引爆。
④堵塞：所有装药的炮眼均堵塞炮泥，堵塞长度不小于20cm。
⑤通风排烟：在隧洞进出各口布置1台对旋式轴流风机，压入式通风和排烟，采用直径1.2m柔性风管，风管悬吊于洞壁上，通风管终点距工作面不大于20米。对旋式轴流风机风量为1250m3/min,全压4900pa,功率为55 kw×2。
⑥安全处理：通风排烟后，安全人员进入洞内处理哑炮，危石，经安全处理后，才可进行下道工序。
⑦出碴：出碴采用50型侧卸式装载机装渣，12T翻斗车运，同时人工配合。
在开挖过程中，应密切注意地质条件的变化，量测围岩的变形、位移情况，评价施工程序，爆破参数、支护型式及参数的合理性，以指导施工和不断优化施工组织设计。施工期洞挖的变形监测主要有：围岩表面变形观测，围岩体位移监测、拱顶下沉量观测。
本工法的主要材料性能和质量必须满足设计要求，主要材料的规格见下表5.1。
表5.1 主要材料规格
本工法采用的主要机具设备见下表5.2 。
表5.2 主要设备机具
6.1.1按照国家标准《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2020)进行洞身开挖的要求检查。
6.1.2按照国家标准《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2020)进行洞身开挖的要求检查。
6.1.3按照国家标准《工程测量规范》(GB 50026-2020)进行洞身开挖的要求检查。
6.2.1严格按照“先探测、严控水、强支护、勤量测、早衬砌”的原则组织施工，制定严格的施工质量保证措施。
6.2.2 后行洞爆破开挖要严格控制进尺。
6.2.3开工前，首先进行隧道的控制测量，布设单位工程测量专用控制网，采用双导线进洞方式保证测量的精确性。
6.2.4采用光面爆破、预裂爆破等控制爆破工艺，严格控制超欠挖，减少爆破对围岩的扰动。进行围岩监控量测，根据量测数据及时判定围岩支护稳定状态，确定二次衬砌施工时间。
7.1 对进洞工作的施工人员进行班前交底(正确佩戴安全帽、高处作业时要系安全带，穿反光服等)。
7.2现场进行封闭施工，进洞施工人员进行登记，并采用定位系统，实时掌握施工人员的位置。
7.3所有进场施工机械，必须验收合格后方可投入使用，操作人员必须持证上岗，现场设专人指挥。
7.4从事钻爆作业的施工人员必须持证上岗。
7.5火工品的运输、存放、保管、领取、退还等各环节要严格落实制定的有关火工品管理制度和方法，严禁违章作业。
7.6凿岩台架结构稳定且焊接牢固，施工工艺符合现行国家行业标准和规范要求，保证工作台上作业人员的安全。
7.7从事钻爆作业的工人在爆破后到达工作面时，首先应观察开挖后围岩的实际状况，然后认真对开挖后的围岩进行排险，确保无危石的存在。
7.8 掌子面必须有足够的照明度；严禁非电工人员私自接电、开启或关闭任何电器开关；用电设备应设置安全警示牌；洞内外的输电线路和用电设备应由专人定期检查，保证用电设备及电线路的绝缘良好，以防发生触电或电击事故。
