踵部底板

按照設(shè)置擋土墻的位置，路基擋土墻可分為路肩墻、路堤墻和路塹墻等，如圖2所示。

擋土墻按材料和結(jié)構(gòu)特點的不同而有很多形式，其中應(yīng)用較多的有：石砌重力式、鋼筋混凝土薄壁式、錨定式、垛式和加筋土式等。

薄壁式擋土墻是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)．包括懸臂式和扶壁式兩種主要形式。

懸臂式擋土墻如圖3所示，它是由立壁和底板組成，具有三個懸臂，即立壁、趾板和踵板。當(dāng)墻身較高時．沿墻長每隔一定距離筑肋板(扶壁)聯(lián)結(jié)墻面板及踵板，稱為扶壁式擋土墻，如圖4所示。它們的共同特點是：墻身斷面較?。Y(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性不是依靠本身的重量。而主要是依靠踵扳上的填土重量來保證。它們自重輕，適用于墻高較大的情況(不大于7m)，但需使用一定數(shù)量的鋼材，經(jīng)濟效果較好，其適用于石料缺乏地區(qū)。扶壁式擋土墻沿懸臂式墻的墻長，每隔一定距離設(shè)置一道扶壁，增強墻面板(立壁)與墻踵板的連接，以承受較大的彎矩作用，當(dāng)墻高時較懸臂式經(jīng)濟。

踵部底板簡稱踵板，常用于擋土墻的固定。懸臂式擋土墻常由三個部分構(gòu)成，即立臂、趾板和踵板。

擋土墻是用來支撐天然邊坡或人丁填土邊坡以保持土體穩(wěn)定的建筑物。從邊坡穩(wěn)定性分析可知，當(dāng)邊坡穩(wěn)定系數(shù)沒有達到工程要求時．邊坡是不穩(wěn)定的．很有可能出現(xiàn)滑塌等破壞現(xiàn)象。這時需要采取工程措施保證邊坡穩(wěn)定性，而擋土墻往往是常用的一種保持邊坡穩(wěn)定的措施。在公路工程中．它廣泛應(yīng)用于公路路堤或路塹邊坡、隧道洞口、橋梁及河流岸壁等。因此．擋土墻的用途可簡要歸納如下：

①降低挖方邊坡高度，減少挖方數(shù)量，避免山體失穩(wěn)滑塌；

②收縮路堤坡腳。減少填方數(shù)量和占地面積．保證路堤穩(wěn)定；

③避免沿河路基擠縮河床．防止水流沖刷路基；

④防止山坡覆蓋層下滑和整治滑坡。

按照墻的設(shè)置位置。擋土墻可分為路肩墻、路堤墻、路塹墻和山坡墻等類型(圖1)。

墻踵板內(nèi)力的計算

墻踵板可視為支承于扶壁上的連續(xù)板，不計立板對它的約束，而視其為鉸支。內(nèi)力計算時，可將墻踵板順墻長方向劃分為若干單位寬度的水平板條，根據(jù)作用于墻踵上的荷載，對每一連續(xù)板條進行彎矩、剪力計算，并假定在每一連續(xù)板條上的最大豎向荷載均勻作用在板條上。

作用在墻踵板上的力有：計算墻背與實際墻背間的土重及活荷載、墻踵板自重、作用在墻踵板頂面上的土壓力豎向分力、由墻趾板固端彎矩M。作用在墻踵板上引起的等代荷載以及地基反力等。

墻踵板彎矩引起的等代荷載的豎直壓應(yīng)力可假設(shè)為拋物線分布，如圖5所示，其重心位于距固端5B/8處，由彎矩的平衡可得墻踵處的應(yīng)力：

由于假設(shè)了墻踵板與墻面板為鉸支連接，故不計算墻踵板橫向板條的彎矩和剪力。 2100433B

底板： (di ban) bottom slab

在鋼筋混凝土橋中，其要保證足夠尺寸裝配所需抗拉鋼筋。在預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋梁中，其需足夠大承壓面積來符合運營階段的受壓要求。

底板，液壓術(shù)語，是與管道的連接口集中在其一面，控制閥用密封件安裝在它上面，進行配管的輔助板。

在采、掘工作面附近存在有應(yīng)力集中區(qū)和免壓區(qū)。由于受到集中應(yīng)力引起的剪應(yīng)力作用以及在免壓區(qū)中受到由集中應(yīng)力衍生的水平應(yīng)力和剪應(yīng)力的共同作用，在開采煤層底板中也會形成一定深度的裂隙帶，即底板裂隙帶。在該裂隙帶中，巖層富含裂隙且應(yīng)力低于原巖應(yīng)力，裂隙呈張開狀態(tài)，巖層已基本上喪失了隔水性能，成為導(dǎo)水層。若底板裂隙帶直接與承壓水的原始導(dǎo)升帶溝通，則承壓水也能迅速涌入采、掘工作空間，形成突水事故。

工作面底板裂隙帶的深度與開采煤層的強度、厚度，煤層頂、底板巖層的力學(xué)特性、結(jié)構(gòu)以及頂板管理方法，開采參數(shù)（如工作面長度、巷道寬度等等）等因素有關(guān)。底板巖層的巖性愈軟，工作面前方的峰值集中應(yīng)力愈高，承壓含水層的水壓愈高，免壓區(qū)中作用于底板的壓力愈低，則所形成的底板裂隙帶深度也愈深。相似材料模擬實驗的結(jié)果表明：底板裂隙帶的分布狀況大體上和底板中塑性滑移線的分布相吻合。

采動產(chǎn)生的巖層裂隙主要是由工作面前方的集中應(yīng)力和免壓區(qū)中的水平應(yīng)力形成的。由開切眼至老頂初次來壓期間，底板裂隙帶的深度隨著工作面的推進、開采范圍的擴大而加深，并且在初次來壓時達到最大值。初次來壓后，隨著工作面的推進，裂隙帶的范圍繼續(xù)擴大而深度在初期較初次來壓時有所減少，以后又逐漸增大，直到周期來壓時又達到第二個峰值深度（該深度仍小于初次來壓時底板破裂帶的深度）。所以，一般可以用來壓時的破裂最大深度作為底板破裂帶的深度。

涌水量在短期內(nèi)突然成倍劇增的現(xiàn)象稱為突水。通常按突水時涌水的主要水源，將突水劃分為斷層、地表、底板、陷落柱和采空區(qū)積水等五類。我國為底板突水事故多發(fā)性的國家。據(jù)統(tǒng)計，底板突水事故約占我國各類突水事故總次數(shù)的1/4，并且這類突水往往造成重大的災(zāi)害性損失。

底板突水又常按其突水的峰值流量、動態(tài)表現(xiàn)形式等進行分類。按突水的峰值流量可將突水事故分為特大型、大型、中型和小型突水，其峰值流量分別為大于50m3/min，20-49m3/min，5-19m3/min和小于5m3/min。據(jù)統(tǒng)計，我國發(fā)生的突水淹井事故約有85%以上的事故源于大型和特大型突水事故。峰值流量的大小反映了水源的富水程度、水壓高低和突水通道的暢通程度。一般，直接由奧灰或由奧灰補給的含水層所形成的底板突水具備有富水和水壓高的特點，大多為大型或特大型突水。因此，底板突水對礦井安全生產(chǎn)的威脅很大，常需特殊加以重視。

按底板突水的地點可分為掘進巷道突水和采煤工作面突水兩類。前者的突水地點發(fā)生在開掘于煤層中的準備巷道，后者則發(fā)生在采煤工作面附近且多系因受到采動影響而發(fā)生底板突水。統(tǒng)計資料表明：這兩類突水方式的突水次數(shù)約各占一半左右。應(yīng)當(dāng)指出：這兩類突水的機理有所差別，由于防止發(fā)生采煤工作面突水所需的隔水層厚度更大，并且這類突水事故大多為大型或特大型突水事故，它們對安全生產(chǎn)的威脅也更大。所以一般應(yīng)特別重視防治采煤工作面底板突水。

按照底板突水的動態(tài)表現(xiàn)形式又可分為爆發(fā)型、緩沖型和滯后型三類。爆發(fā)型突水多直接發(fā)生于采掘工作地點附近，并且一旦發(fā)生突水，其突水量在瞬間即達到峰值流量，然后，突水量逐漸減少和趨于穩(wěn)定。這種突水的來勢很猛，水中常夾有巖塊碎屑，有很強的沖擊力，危害最大。緩沖型突水也多發(fā)生在采掘工作地點附近，其突水量則經(jīng)歷由小到大逐漸增長的過程，往往要在突水后數(shù)小時、數(shù)日甚至數(shù)月才增長到最大流量，所以其突水的來勢較緩，沖擊力也較弱。滯后型突水一般是在采掘工作面推進了相當(dāng)距離以后才在巷道或采空區(qū)中發(fā)生突水，其滯后發(fā)生突水時間可長達數(shù)日、數(shù)月甚至數(shù)年，突水量的增長也可急可緩。突水動態(tài)表現(xiàn)形式的差別反映了隔水層破壞方式的不同。隔水巖層（巖柱）因其拉、剪應(yīng)力超限而突然破壞時大多形成爆發(fā)型突水；而緩沖型突水則往往是隔水層因滲流速度超限而逐漸破壞了隔水能力所形成的，至于滯后型突水則又往往與礦壓的疊加影響有著密切的聯(lián)系。不同的動態(tài)表現(xiàn)形式反映了不同的突水原因，需分別針對問題所在，采用不同的防治措施 。