一、概述
人工挖孔灌注樁是一種通過人工開挖而形成井筒的灌注樁成孔工藝，適用于旱地或少水且較密實的土質或巖石地層，因其占施工用場地少、成本較低、工藝簡單、易于控制質量且施工時不易產生污染等優點而廣泛應用于橋梁樁基工程的施工中。　　
某項目西倚太行山，地形多呈丘陵、盆地和河谷地形，起伏較大，基巖裸露，有稀疏植被，土質多為黃褐色、棕褐色亞粘土和灰黃色黃土，地下水主要靠大氣降水供給，水位較低。沿線橋梁設計均為灌注樁基礎，樁徑有120cm和140cm兩種。在灌注樁的施工中全部采用了人工挖孔灌注樁的施工工藝，取得了理想的效果，現筆者結合本工程對人工挖孔灌注樁施工工藝進行詳細介紹，希望能對其他類似工程的施工提供借鑒。　　
二、挖孔及護壁
　　人工挖孔灌注樁需要進行人工開挖、擴壁、土石方外運和護壁，是與其他灌注樁類型最大的區別之處。　　
（一）挖孔　　
挖孔前應按施工圖紙準確放線，確定樁位中心位置，并向樁心位置四周引出四個控制點，以控制樁心。開挖應自上而下分層進行，每一層土方開挖區的形狀呈上小下大圓臺體形狀，厚度為100cm，上底和下底的口徑分別大于設計樁徑20cm和40cm。自上而下分步進行開挖，開挖區的側壁要求做到光滑平整，底面要水平，挖出的土方要及時運送到地面并外運，不得堆放在孔邊。在挖孔過程中施工人員必須熟悉所挖孔的地質情況，井上和井下之間應保持良好的聯絡信號。要勤檢查，注意土層的變化，當遇到流沙、大量地下水等影響挖土安全時，要立即采取有效防護措施后，才能繼續施工。　
（二）護壁　　
為防止塌孔，每一層土方開挖后應進行護壁。　　
１、護壁鋼筋籠。護壁鋼筋籠的形狀為一個圓臺體的側表面，由6道φ8環形鋼筋及8道φ8母線鋼筋焊接而成，環形鋼筋間距為20cm，自上而下排列，其頂部和底部環向鋼筋的直徑分別大于設計樁徑10cm和30cm，其余環向鋼筋的直徑按線性變化的規律自上而下遞增。
　　第一層開挖位于地表，可將其開口適當加大，以使護壁鋼筋籠在場地上制作好后直接放入其中，對于第二層及以下各層而言由于護壁鋼筋籠底部直徑大于頂部鋼筋直徑，所以護壁鋼筋籠不能直接放入，只能在井下制作完成。　　
２、護壁模板。澆鑄護壁的模板相應也呈圓臺體形狀，其上口的直徑等于設計樁徑，下口的直徑大于設計樁徑20cm，高100cm，由3塊呈曲面扇形的薄鋼板制作而成，背后焊接三角鐵作為骨架起支撐作用，相鄰兩塊模板拼縫要預留2cm間隙。拼接時用螺栓將相鄰模板從拼縫處固定，并用木條填塞預留縫隙，以方便拆卸。拆模的方法是：卸掉拼縫處固定的螺栓，向內側敲打填塞的木條，使各塊模板松動、分離后逐一取下。　　
３、澆鑄護壁混凝土。護壁混凝土按C20設計，在混凝土內應摻一定數量速凝劑，以盡快達到強度要求。澆鑄護壁時，為了防止模板產生偏移，應對稱下料，用敲擊模板或木棒插實的方法振搗，由于護壁混凝土在地面以下，濕度、溫度對護壁混凝土強度的形成和增長非常有利，一般1天強度就能達到10Mpa左右，半天就可以拆模。如拆模后發現護壁有蜂窩、漏水現象，要及時加以堵塞和導流，保證護壁混凝土強度及安全。
三、鋼筋籠的制作與安裝
鋼筋籠骨架在加工場地分段制作，分段長度視起吊設備的高度和鋼筋主筋規格而定，一般為6m左右，如12m長的鋼筋籠可分為兩段。為使鋼筋籠骨架有足夠的剛度，每隔2.5m應在主筋外側設置一道Φ18加強箍筋，以保證在運輸和吊放過程中不產生變形。將鋼筋籠運至現場后，用吊車起吊，第一段放入孔內后用鋼管或型鋼臨時擱支在護壁上，再起吊第二節鋼筋籠，對正位置焊接，焊接應采用搭接焊法，要注意搭接應滿足規范的要求，焊接后逐段放入孔內至設計標高。安放前需再檢查孔內的情況，以確定孔內無塌方和沉渣，安放要對準孔位，扶穩、緩慢、順直，避免碰撞孔壁，嚴禁墩籠、扭籠。放入后應反復校正設計標高并用工藝筋固定，防止鋼筋籠下沉或上浮。
四、灌注混凝土
當鋼筋籠在井筒中就位以后，便可灌注混凝土，混凝土坍落度宜控制在7～9cm，拌和時間不得少于90秒。在井口的上方搭起支架，將溜槽和串筒接上，串筒宜距混凝土面2m以內為宜，隨著混凝土表面不斷上升逐步減少串筒數量。嚴禁在井口向井下拋鏟或傾倒混凝土料，以免產生離析現象，影響混凝土整體強度。每次灌注高度不得大于60cm，由井下工人用插入式振動器搗振，插入形式為垂直式，插點間距約40～50cm，應做到“快插滿拔”，以保證混凝土的密實度。孔內的混凝土必須一次連續灌注完成，不留施工縫。挖孔灌注樁的混凝土質量容易保證，在制作承臺時，無需打掉樁頭，只需將其頂面鑿毛即可。
　　通過對本工程完成的挖孔灌注樁進行試塊強度試驗和樁身動檢證明，I類樁達到95％以上，取得了預期的效果。