2021年岩土专业案例试题和答案(Part5)

2021年岩土专业 案例 全员育人导师制案例信息技术应用案例心得信息技术教学案例综合实践活动案例我余额宝案例 试题和答案（Part5）共1种题型，共30题单选题（共30题）高速公路连接线路平均宽度25m,硬壳层厚5.0m,fak=180kPa,Es=12MPa，重度y=19kN/m3，下卧淤泥质土，fak=80kPa,Es=4MPa，路基重度20kN/m3，如图3-15所示。在充分利用硬壳层，满足强度条件下的路基填筑最大高度最接近下列哪个选项？（）A：4.0mB：8.7mC：9.0mD：11.0m【答案】A【解析】根据《公路桥涵地基与基础 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 》（JTGD63—2007）第4.5.3条，有黏质粉性土和砂土两种土料，其重度都等于18kN/m3，砂土c1=0kPa,©1=35°，黏质粉性c2=20kPa,^2=20°。对于墙背垂直光滑和填土表面水平的挡土墙，对应于下列哪个选项的墙高，用两种土料作墙后填土计算的作用于墙背的总主动土压力值正好是相同的。（）A：6.6mB：7.0mC：9.8mD：12.4m【答案】D【解析】：砂土墙底主动土压力强度：土石坝下游有渗漏水出逸，在附近设导渗沟，用直角三角形量水堰测其明流流量，实测堰上水头为0.3m,如图10-2所示。按照《土石坝安全监测技术规范》(SL60—1994)提供的计算方法，试问该处明流流量最接近于下列哪个选项的数值？()A：0.07m3/sB：0.27m3/sC：0.54m3/sD：0.85m3/s【答案】：C【解析】：根据《土石坝安全监测技术规范》(SL60-1994)附录D第D.2.3.1条，当采用直角三角形量水堰时流量Q为：Q=1.4H5/2=1.4X0.35/2=1.4X0.049=0.069m3/s。某小窑采空区资料如下，顶板岩体容重为y=20kN/m3，顶板埋深为42m，巷道宽度为3.5m，顶板岩体内摩擦角为47°，在地表有一建筑物横跨巷道，建筑物基础埋深1.5m，基底附加压力P0=265kPa，采空段顶板上的压力及地基的稳定性为()。A：Q〉0；地基稳定性差B：Q〉0；地基不稳定C：QV0；地基稳定性差D：QV0；地基稳定【答案】C【解析】根据《工程地质手册》有关要求计算如下：①单位长度顶板上的压力Q为：Q二G+BP0-2f二yH[B-Htan©tan2(45°/2)]+BP0=20X42X[3.5-42tan47°tan2(45°-47°/2)]+3.5X265=-2002.90kPa。巷道顶板压力小于零、顶板不受压力。②顶板的临界深度为：③顶板稳定性为：H=42-1.5=40.5m,H0=30.2m,1.5H0=45.45m，贝lj:H0VHV1.5H0,地基稳定性差。即该小窑采空区顶板不受力QV0,顶板地基稳定性差。5•用简单圆弧条分法作黏土边坡稳定分析时，滑弧的半径R=30m,第i土条的宽度为2m,过滑弧的中心点切线、渗流水面和土条顶部与水平线的夹角均为30°。土条的水下高度为7m,水上高度为3m,如图8-1所示。已知黏土在水上、下的天然重度均为y=20kN/m3,黏聚力c=22kPa,内摩擦角©=25°试问计算得出该条的抗滑力矩最接近于下列哪个选项的数值？()A：3000kN•mB：4110kN•mC：4680kN•mD：6360kN•m【答案】C【解析】：条土的抗滑力为F二Gnntan©n+cnln，贝lj:Gnn=(3X20+7X10）X2=260kN；F=260Xtan25°Xcos30°+22X2.31=104.9+50.82=155.7kN；抗滑力矩：M二FX30=155.7X30=4672kN・m。有一码头的挡土墙，墙高5m,墙背垂直、光滑；墙后为冲填的松砂（孔隙比e=0.9）。填土表面水平，地下水位与填土表面齐平。已知砂的饱和重度y=18.7kN/m3，内摩擦角。=30°。当发生强烈地震时，饱和松砂完全液化，如不计地震惯性力，液化时每延米墙后的总水平压力最接近于下列哪个选项？（）A：78kNB：161kNC：203kND：234kN【答案】B【解析】：主动土压力系数：如图6-32所示为某5m高重力式挡墙，墙后填土为砂土，主动土压力合力Ea=160kN/m，墙顶、底宽分别为1.0m、3.0m,墙截面为梯形，墙体材料重度为2.4kN/m3,墙背与填土间摩擦角为15°，按《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2002）计算，该重力式挡墙抗倾覆稳定性系数为（）。A：1.8B：2.1C：2.5D：3.2【答案】C【解析】根据《建筑边坡工程技术规范》(GB50330—2002)第10.2.4条，岩土压力作用点至墙踵的高度：z=(1/3)H=1.667；Eax=Easin(a-S)=160Xsin(68.2°-15°)=128.1kNEaz=Eacos(a-6)=160Xcos(68.2°-15°)=95.8kNxf=b-zcota=3-1.667Xcot68.2°=2.333；zf=z-betana0=1.667-3Xtan0°=1.667；挡墙每延米自重：G矩=5X1X24=120kN；GW二G-G矩=240-120=120kN；挡墙重心至墙趾的水平距离：x0G=0.5G矩+2XG三；x0=1/240(0.5X120+2X120)=1.25；挡墙抗倾覆稳定性系数：k=(Gx0+Eazxf)/(Eaxzf)=(240X1.25+95.8X2.333)/(128.1X1.667)=2.5。一悬崖上突出一矩形截面的完整岩体，如图6-6所示，长L为8m,厚(高)h为6m,重度y为22kN/m3,允许抗拉强度［。1］为1.5MPa,试问该岩体拉裂崩塌的稳定系数最接近于下列何项数值？()A：2.2B：1.8C：1.4D：1.1【答案】A【解析】：某公路工程，承载比(CBR)三次平行试验成果如表1-1所示。上述三次平行试验土的干密度满足规范要求，则据上述资料确定的CBR值应为下列何项数值？()。A：4.0%B：4.2%C：4.4%D：4.5%【答案】D【解析】根据《土工试验方法 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》(GBT50123—1999)第11.0.5~6条，当贯入量为2.5mm时，三个试件的承载比分别为：当贯入量为5.0mm时，三个试件的承载比分别为：某一滑动面为折线的均质滑坡，其计算参数如表8-2所示。取滑坡推力安全系数为1.05。试问滑坡③条块的剩余下滑力最接近下列哪个选项的数值？()A：2140kN/mB：2730kN/mC：3220kN/mD：3790kN/m【答案】B【解析】根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)第6.4.3条，计算滑坡推力：F1=1.05T1-R1=1.05X3600T100=2680kN/m；F2二F1W1+1.05T2-R2=2680X0.76+1.05X8700-7000=4171.8kN/m；F3二F2W2+1.05T3-R3=4171.8X0.90+1.05X1500-2600=2730kN/m；则剩余下滑力F3=2730kN/m。某松散砂土地基，处理前现场测得砂土孔隙比为0.81，土工试验测得砂土的最大、最小孔隙比分别为0.90和0.60。现拟采用砂石桩法，要求挤密后砂土地基达到的相对密实度为0.80。砂石桩的桩径为0.70m,等边三角形布置。（1）处理后地基的孔隙比最接近（）。A：0.60B：0.62C：0.64D：0.66【答案】D【解析】：一钢筋混凝土预制方桩，边长为30cm，桩的入土深度为13m。地层第一层为杂填土，厚为lm；第二层为淤泥质土，液性指数为0.9,厚为5m；第三层为黏土，液性指数为0.50，厚为2m；第四层为粗砂，标准贯入击数为8,该层厚度较大,未贯穿,则该单桩竖向承载力标准值最接近（）kN。A：1520.4B：1303.5C：1275.8D：1128.6【答案】A【解析】根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）表5.3.5-1计算如下：①各土层的桩侧摩阻力标准值qsik分别为：第一层杂填土不计侧摩阻力，qsik=0；第二层淤泥质土，查表5.3.5T，取qs2k=25kPa;第三层黏土,qs3k=86kPa;第四层粗砂由标贯击数NV10,为松散状态，可近似采用中密状态，取qs4k=74kPa。②根据规范表5.3.5-2,桩端持力层为松散粗砂,可近似地按中密状态计算,取桩端极限端阻力标准值Qpk=8000kPa。将以上数据带入公式，得单桩竖向承载力标准值为：Quk=Qsk+Qpk=up工qsikli+qpkAp=4X0.3X(0X1+25X5+86X2+74X5)+8000X0.3X0.3=1520.4kN某建筑场地地层如图5-3所示，拟采用水泥粉煤灰碎石桩(CFG柱)进行加固。已知基础埋深为2.0m,CFG桩长14.0m，桩径500mm,桩身强度fcu=20MPa，桩间土承载力折减系数取0.8。按《建筑地基处理技术规范》(JGJ79—2002)计算，如果复合地基承载力特征值要求达到180kPa,则CFG桩面积置换率m，应取下列哪个选项的数值？()A：10%B：12%C：1%D：18%【答案】B【解析】根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79—2002)第9.2.5条、第9.2.6条，某地下车库作用有141MN浮力，基础及上部结构和土重为108MN。拟设置直径600mm、长10m的抗拔桩，桩身重度为25kN/m3。水的重度取10kN/m3。基础底面以下10m内为粉质黏土，其桩侧极限摩阻力为36kPa,车库结构侧面与土的摩擦力忽略不计。按《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008),按群桩呈非整体破坏，估算需设置抗拔桩的数量至少应大于下列哪个选项？(取粉质黏土抗拔系数入=0.70)()A：83根B：89根C：108根D：118根【答案】D【解析】：已知某地区淤泥土标准固结试验e-logp曲线上直线段起点在50~100kPa之间。该地区某淤泥土样测得100~200kPa压力段压缩系数a1-2为1.66MPaT,试问其压缩指数Cc值最接近于下列何项数数值?()A：0.40B：0.45C：0.50D：0.55【答案】D【解析】：北京地区某沟谷中稀性泥石流阻力系数为1.67，洪水时沟谷过水断面面积为600m2,湿周长为109.3m，泥石流水面纵坡为9.2%，该泥石流流速为()m/s。A：3.0B：5.0C：7.0D：9.0【答案】C【解析】：按北京地区公式计算泥石流流速如下：桥梁勘察的部分成果如表9-6所示，根据勘察结果，按《公路工程抗震设计规范》(JTJ004—1989)进行结构的抗震计算时，地表以下20m深度内各土层的平均剪切模量Gm的计算结果最接近()kN/m2。A：65000B：70000C：74000D：80000【答案】C【解析】根据《公路工程抗震设计规范》(JTJ004—1989)附录六，当覆盖土层厚度超过20m时，取自地表起20m范围内土层的平均剪切模量，则场地土平均剪切模量为：式中，n表示覆盖土层的分层数，hi、Pi、Vi分别为土的厚度、质量密度和剪切波速度。某场地由灰岩组成，岩石完整，无裂缝，允许抗压强度为3.5MPa,自0~6.0m为残积土，容重为18kN/m3，6.0m以下为灰岩，容重为21kN/m3，在23m以下存在小的溶洞，溶洞在水平面上成层状分布，现拟在场地中进行堆截，平均荷载强度为200kPa,在保证场地安全的前提下（安全系数取2.0）,需对跨度超过（）m的溶洞采取处理措施。A：5B：10C：14D：30【答案】C【解析】溶洞顶板按梁板受力情况取单位长度进行计算。①计算单位长度，宽度顶板所受总荷重P为：P二P1+P2+P3二bHyl+bdy2+bq=lX（23-6）X21+lX6X18+200=665kPa。②按两端固定梁计算。a.抗弯验算：③对抗弯验算和抗剪验算取小值，即l=14m。某住宅区建筑场地位于北京延庆地区，场地中某钻孔勘探资料如表9-8所示。地下水位埋深4.5m,基础埋深3.5m.该钻孔的液化指数IlE应为（）。A：13.5B：14.0C：14.8D：15.5【答案】B【解析】根据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）,具体步骤如下：①进行液化初判：根据第4.3.3条，北京延庆地区设防烈度为8度，第4层粗砂土地质年代为Q3,可判为不液化。根据附录A,北京延庆地区设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.2g，设计地震分组为第一组，第2层粉土层的黏粒含量为14%，可判为不液化土；对第3层中砂土，根据表4.3.3得d0=8,则有d0+db-2=8+3.5-2=9.5二du,d0+db-3=8+3.5-3=8.5〉dw=4.5m,1.5d0+2db-4.5二1.5X8+2X3.5-4.5=14.5〉du+dw=14.5,均不符合条件。所以不能排除第三层中砂土的液化性，需进行进一步判别。②对第3层中砂土进行液化复判(进一步判别)：根据第4.3.4条，取判别深度为20m。根据表4.3.4可知N0=12,计算临界标准贯入锤击数Ncr:有一工业塔，刚性连结设置在宽度b=6m，长度l=10m，埋置深度3m的矩形基础板上，包括基础自重在内的总重为Nk=20MN,作用于塔身上部的水平合力Hk=1.5MN，基础侧面抗力不计，如图3-8所示。为保证基底不出现零压力区，试问水平合力作用点与基底距离h最大值应与下列何项数值最为接近？()A：15.2mB：19.3mC：21.5mD：24.0m【答案】B【解析】根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)第5.2.1条和第5.2.2条计算：不出现零应力区的临界状态，即pkmin=0，则：解得h=19.2m。某建筑物地基需要压实填土8000m3,控制压实后的含水量wl=14%,饱和度Sr=90%,填料重度y=15.5kN/m3,天然含水量w0=10%,相对密度为Gs=2.72，此时需要填料的方量最接近于（）m3。A：10650B：10850C：11050D：11250【答案】B【解析】：拟设计独立基础埋深为2.0m，若地基承载力设计值为fa=226kPa,上部结构荷重N=1600kN,M=400kN•m,基底处Q=5OkN，则经济合理的基底尺寸最接近于（）。A：3.8mX4.6mB：3.6mX3.2mC：2.4mX3.2mD：2.8mX2.6m【答案】B【解析】：根据题意计算如下：某重要性系数为1.0的岩石边坡工程，支护方式采用永久性锚杆挡土墙支护，锚杆倾角15°，采用单根钢筋，单根锚杆受到的水平拉力标准值为300kN,螺纹钢筋直径为16mm,钢筋与砂浆间黏结强度设计值为2.7MPa,锚固体直径为150mm,锚固体与土层间黏结强度特征值为165kPa，依据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2002）,锚杆锚固段长度宜为（）m。A：3B：5C：6.0D：6.5【答案】B【解析】根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2002）第7.2.1条、第7.2.3条及第7.2.4条，Nak=Htk/cosa=300/cosl5°=310.6kN;Na二yQ/Nak二1.3X310.6=403.8kN；锚杆锚固体与地层的锚固长度应满足：在地震烈度为8度的场地修建采用天然地基的住宅楼，设计时需要对埋藏于非液化土层之下的厚层砂土进行液化判别。下列哪个选项的组合条件可初步判别为不考虑液化影响？（）A：上覆非液化土层厚5m，地下水位深度3m，基础埋深2.0mB：上覆非液化土层厚5m,地下水位深度5m,基础埋深1.0mC：上覆非液化土层厚7m,地下水位深度3m,基础埋深1.5mD：上覆非液化土层厚7m,地下水位深度5m,基础埋深1.5m【答案】：D【解析】根据《建筑抗震设计规范》（GB50011一2010）表4.3.3,8度设防区，砂土液化特征深度d0=8m；根据第4.3.3条第3款，基础埋置深度db=2.0m（不超过2m,按2m计）；A项，du〉do+db-2,5V8+2-2=8dw〉d0+db-3,3V8+2-3=7du+dw〉1.5d0+2db-4.5,5+3V1.5X8+2X2-4.5=11.5则A项液化。项，du〉d0+db-2,5V8+2-2=8dw〉d0+db-3,5V8+2-3=7du+dw〉L5d0+2db-4.5,5+5V1.5X8+2X2-4.5=11.5则B项液化。项，du〉d0+db-2,7V8+2-2=8dw〉d0+db-3,3V8+2-3=7du+dw〉1.5d0+2db-4.5，7+3Vl.5X8+2X2-4.5=11.5则C项液化。D项，du〉d0+db-2,7V8+2-2=8dw〉d0+db-3,5V8+2-3=7du+dw〉1.5d0+2db-4.5，7+5〉1.5X8+2X2-4.5=11.5则D项不液化。某预制方桩，截面边长0.4m，桩长12m,采用C25混凝土，桩周土为可塑状粉质黏土，其水平抗力系数的比例系数m=16MN/m4，桩身配筋率为0.8%，如果桩顶容许水平位移x0a=10mm，则其单桩水平承载力特征值应为()kN。A：83B：110C：124D：133【答案】A【解析】根据《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)第5.7.2条，桩身配筋率大于0.65%，某工程采用水泥土搅拌法加固，桩径为500mm,水泥用量为55kg/m,土的湿重度为17.0kN/m3，则:(1)该工程的水泥掺入比最接近()。A：14.5%B：15.5%C：16.5%D：17.5%【答案】C【解析】：某坡角为60°，坡高为5m的岩质边坡如图6-27所示，结构面倾角，内摩擦角分别为35°、18°，边坡岩体重度为24kN/m3,当边坡处于极限平衡状态时，结构面黏聚力为()kPa。A：10B：11C：16D：24【答案】B【解析】根据《建筑边坡工程技术规范》(GB50330—2002)第5.2.4条，取单位长度，某建筑场地为砂土场地，位于7度区，设计基本地震加速度为0.15g，设计地震分样为第二组，建筑物采用筏形基础，埋深为3m，地下水位为4.0m，在5.0m、10.0m,16.0m处的标准贯入锤击数的实测值分别为6、10、16，在三处测试点中有()处存在液化可能性。A：0B：1C：2D：3【答案】D【解析】根据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)第4.3.4条，査表4.3.4,标贯击数基准值为：N0=10；则三处测点液化判别标贯击数临界值分别为：条形基础宽度为3.0m，由上部结构传至基础底面的最大边缘压力为80kPa，最小边缘压力为0,基础埋置深度为2.0m，基础及台阶上土自重的平均重度为20kN/m3，指出下列论述中错误的是()。A：计算基础结构内力时，基础底面压力的分布符合小偏心(eWb/6)的规定B：按地基承载力验算基础底面尺寸时基础底面压力分布的偏心巳经超过了现行《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)中根据土的抗剪强度指标确定地基承载力特征值的规定C：作用于基础底面上的合力为240kN/mD：考虑偏心荷载时，地基承载力特征值应不小于120kPa才能满足设计要求【答案】D【解析】根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)第5.2.1~5.2.5条计算如下：①由题可知，Gk=bldyd=3X1X2X20=120kN/m，则有：某承台下设三根钻孔灌注桩(干作业)，桩径为600mm，桩长11m，各层土的厚度、侧阻、端阻如图4-24所示，则计算得基桩承载力特征值为()kN。A：650B：760C：770D：780【答案】A【解析】根据《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)第5.3.3条,土的总极限侧阻力的计算公式为：Qsk二uSqsikli。式中，u为桩身周长；qsik为桩侧第i层土的极限侧阻力标准值；li为桩穿越第i层土的厚度。则土的总极限侧阻力为：Qsk=3.14X0.6X(5X40+5X55+1X70)=1026.78kN,土的总极限端阻力的计算公式为：Qpk=qpkAp。式中，qpk为极限端阻力标准值；Ap为桩端面积。则土的极限端阻力为：