原设计考虑采用预制板桩方案,板桩长为4m,宽为400mm,厚为200mm;板桩两侧设置凹、凸槽,以便相邻板桩能较好的咬合,形成整体;板桩顶部预留钢筋与水闸底板钢筋连接,将板桩悬挂于底板上,防止板桩跟两侧土体共沉降而与水闸底板脱开。但在实际实施试桩中,由于施工设备精度的问题,虽然在板桩两侧设置了凹、凸槽,但相邻板桩之间依然存在着明显的缝隙,影响闸基的防渗效果,说明预制板桩方案也不是最佳的防渗方案。需寻找一种更为适用、经济的防渗方案代替预制板桩防渗方案。
根据以往经验,水泥搅拌桩在砂中成桩,其桩体强度均较高,可满足将桩体通过钢筋悬挂于底板下的要求。故如何将水闸地基的淤泥质土变为砂土将是关键。
通过计算,若要满足防渗要求,垂直防渗深度需约山线在流塑状的淤泥层中对于此深度,若采用换填的方式将极为困难且换填量大,又不经济。经过多方面的论证、比较,创新地研发出砂桩置换型搅拌桩防渗方案,即通过施打砂桩的方式,将防渗水泥搅拌桩桩体所在范围内的淤泥质土置换为中粗砂,使成型的搅拌桩比同类场地上成型的搅拌桩强度高很多,满足将桩体通过钢筋悬挂于底板下的要求。