經(jīng)計(jì)算，當(dāng)采用Φ1000鉆孔灌注樁，樁端至中風(fēng)化砂巖時，樁數(shù)由單樁水平向承載力確定，鉆孔灌注樁樁距3.8m×3.3m，均布于閘室底板下，單樁平均長度45m。
2.2 預(yù)制砼管樁方案
常用的預(yù)制樁有鋼筋混凝土樁、木樁、鋼樁等，用沉樁設(shè)備將樁打入、壓入、振入土中。此處所指的是預(yù)制砼管樁。
1) 單樁豎向承載力特征值由《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》中單樁豎向承載力特征值公式估算：

經(jīng)計(jì)算，當(dāng)采用Φ400預(yù)制管樁，樁端至強(qiáng)風(fēng)化砂巖時，樁數(shù)由單樁水平向承載力確定，均布于底板下，樁距1.4m×1.4m，單樁平均長度45m。
2.3 水泥攪拌樁方案
地基處理方法之一為通過設(shè)置在地基中的豎向增強(qiáng)體，通常為各種形式的樁體，使地基得到加固，樁體的強(qiáng)度較高，而樁體周圍的土體則保持原有強(qiáng)度或有一定程度的提高，處理的效果在平面范圍內(nèi)是不均勻的，荷載由樁體和地基土共同承擔(dān)，樁分擔(dān)荷載的比重大于地基土分擔(dān)的荷載，水泥攪拌樁即為其中一種。復(fù)合地基是指天然地基在地基處理過程中，通過在地基中設(shè)置豎向增強(qiáng)體或水平增強(qiáng)體而形成的樁土共同作用的人工地基，稱為復(fù)合地基。加固區(qū)由增強(qiáng)體和天然地基兩部分組成，工程中對復(fù)合地基的各種豎向增強(qiáng)體常冠以“樁”的稱呼。 通過變形協(xié)調(diào)，增強(qiáng)體與天然地基土體共同承受上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載，這是形成復(fù)合地基的基本條件。
1) 復(fù)合地基承載力計(jì)算
水泥攪拌樁復(fù)合地基承載力按《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》中復(fù)合地基承載力計(jì)算公式計(jì)算：
 

根據(jù)計(jì)算結(jié)果，當(dāng)攪拌樁樁徑500mm、樁長20m、樁距1.0m時，復(fù)合地基承載力特征值大于閘室地基最大反力，承載力可滿足要求。但對于復(fù)合地基，在承載力滿足要求的情況下，還需驗(yàn)算沉降量及樁端下層土的承載力是否滿足規(guī)范要求。經(jīng)計(jì)算驗(yàn)算沉降量及樁端下層土的承載力均滿足規(guī)范要求。
2.4 地基處理方案比較
通過以上計(jì)算，三種地基處理方案技術(shù)上都是可行的，但各有優(yōu)缺點(diǎn)：
鉆孔灌注樁優(yōu)點(diǎn)方面：由于樁基達(dá)到持力層，水閘的沉降量小，由于沉降、特別是不均勻沉降而引起的水閘通病，可以避免。施工設(shè)備相對較輕型，對于在淤泥上施工，需要填筑的施工平臺墊層較薄，樁機(jī)移動對已施工的樁的影響小。樁的成樁質(zhì)量比較容易控制，樁的質(zhì)量更加有保證。施工工期容易控制，可以通過增減樁機(jī)來調(diào)控施工進(jìn)度；缺點(diǎn)方面：由于水閘的荷載全部由樁基承擔(dān)，水閘的沉降與地基的沉降不協(xié)調(diào)，有可能造成水閘底板與地基脫空，對水閘的防滲要求提高，另外，施工中如果碰到流塑狀的淤泥，成孔困難，需加設(shè)鋼護(hù)筒，增加施工費(fèi)用。
預(yù)制砼管樁有施工方便、施工進(jìn)度快、水閘沉降小，造價適中的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)其一是施工設(shè)備比較重型，施工時容易對已施工的樁造成移位等影響；其二是預(yù)制砼管樁屬于擠土樁，在高飽和度的流塑型軟土中，閘基大面積、高密度的打進(jìn)群樁，先打進(jìn)樁會受后打進(jìn)樁的擠出，影響樁基承載力。另外，跟鉆孔灌注樁同理由于水閘沉降小，當(dāng)?shù)鼗�產(chǎn)生沉降時，閘室不能隨地基一起沉降，會造成閘底脫空，引起接觸沖刷，所以對防滲要求比較高。
水泥攪拌樁施工設(shè)備簡單，工程造價相對低些，水閘適應(yīng)地基變形能力強(qiáng)，但水閘沉降較大，需控制好不同結(jié)構(gòu)之間的不均勻沉降量。
從經(jīng)濟(jì)上比較，攪拌樁方案明顯優(yōu)于另外兩種方案。
綜合以上各方面的因素，本工程采用水泥攪拌樁方案作為天生河水閘的地基處理方案。天生河水閘目前已經(jīng)完成施工并且各方面運(yùn)行良好。
3. 結(jié)語
珠三角沿海地區(qū)水閘基礎(chǔ)大部分存在較厚軟基，軟基一般不宜作為天然基礎(chǔ)，需進(jìn)行處理。而軟基處理方法也是多種多樣的。以上介紹了天生河水閘的地基處理方法，可為廣大工程設(shè)計(jì)人員在同類型工程中提供借鑒作用。