【学历类职业资格】工程地质及土力学自考题-4及答案解析.doc

1、工程地质及土力学自考题-4 及答案解析(总分：90.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：8，分数：16.00)1.达西定律是通过对砂土试样试验所获得的渗透基本规律，其适用的水流状态是( )A紊流 B层流C毛细流 D弱结合水流（分数：2.00）A.B.C.D.2.下述关于渗透力的描述正确的为：其方向与渗流方向一致；其数值与水力梯度成正比，是一种体积力( )A正确 B正确C正确 D正确（分数：2.00）A.B.C.D.3.在外力作用下，土体具有压缩性的主要原因是( )A主要是由土颗粒的膨胀引起的 B主要是由孔隙的缩小引起的C主要是因为水的膨胀引起的 D土体本身压缩模量较小引起的（分

2、数：2.00）A.B.C.D.4.静止土压力的应力圆与抗剪强度曲线之间的关系是( )A相割 B相切C既不相割也不相切 D没有任何关系（分数：2.00）A.B.C.D.5.影响挡土墙土压力大小的最主要因素是( )A挡土墙的位移方向和位移量的大小 B挡土墙的形状C挡土墙后填土的性质 D挡土墙的湿度（分数：2.00）A.B.C.D.6.荷载试验的曲线形态上，从线性关系开始变成非线性关系时的界限荷载称为( )A容许荷载 B临界荷载C临塑荷载 D内力荷载（分数：2.00）A.B.C.D.7.当无粘性土坡的坡角为天然休止角时，其稳定性系数值应为( )A大于 1.0 B小于 1.0C等于 1.0 D不确定（

3、分数：2.00）A.B.C.D.8.土坡中最危险的滑动面就是指( )A滑动力最大的面 B稳定性系数最小的面C抗滑力最小的面 D稳定性系数最大的面（分数：2.00）A.B.C.D.二、填空题(总题数：10，分数：10.00)9.水在饱和土中渗流是 1 的一种形式，应遵从水力学的基本规律。（分数：1.00）填空项 1:_10.土工建筑物及地基由于渗流的作用而出现的变形或破坏称为 1。（分数：1.00）填空项 1:_11. 1关系曲线就是土的有效压力和体积压缩关系的曲线。（分数：1.00）填空项 1:_12.次固结沉降计算公式为 1。（分数：1.00）填空项 1:_13.在某一荷载压力作用下，历时

4、t的土层体积压缩量与主固结完成时的体积压缩量之比，即为 1。（分数：1.00）填空项 1:_14.土的 1 是指土抵抗剪切变形与破坏的极限能力。（分数：1.00）填空项 1:_15.无粘性土(砂土)从固体状态转变成液体状态的现象称为 1。（分数：1.00）填空项 1:_16.承载力系数是仅与 1 有关的无量纲系数。（分数：1.00）填空项 1:_17.如果剪切破坏的面积很大，则将产生一部分土体相对于另一部分土体滑动的现象，称为 1。（分数：1.00）填空项 1:_18.粘性土坡的稳定性分析一般采用 1。（分数：1.00）填空项 1:_三、判断题(总题数：14，分数：14.00)19.室内测定土

5、的渗透系数的方法有多种，而变水头渗透试验适用于粗粒土(砂质土)，常水头渗透试验适用于细粒土(粘性土和粉质土)。( )（分数：1.00）A.正确B.错误20.一般粘性土(除分散性土外)能引起流土，水力梯度较大时会出现管涌。( )（分数：1.00）A.正确B.错误21.在外力作用下土体的体积压缩变形主要是有效应力作用于土的骨架，使土骨架变形所致。( )（分数：1.00）A.正确B.错误22.土的压缩性随荷载的变化成陡降型，其为先期固结压力下的正常固结状态。( )（分数：1.00）A.正确B.错误23.固结沉降是指加荷后立即产生的沉降。( )（分数：1.00）A.正确B.错误24.土的固结过程历时的

6、长短与土层的厚度和土的渗透性质有关。( )（分数：1.00）A.正确B.错误25.固结过程是土层体积压缩随时间变化的过程，也是沉降随时间变化的过程。( )（分数：1.00）A.正确B.错误26.影响抗剪强度大小变化的因素是多方面的，然而主要的是与土中抗剪阻力和剪应力两者相作用的条件有关。( )（分数：1.00）A.正确B.错误27.孔隙水压力系数反映土试样在正压力增量作用下的孔隙水压力的变化。( )（分数：1.00）A.正确B.错误28.低渗透性的粘土在施加荷载速率较快的情况下被剪切，属于不排水剪切。( )（分数：1.00）A.正确B.错误29.砂土的临界孔隙比随着围压力增大而减小。( )（分

7、数：1.00）A.正确B.错误30.库伦土压力理论中基本假设之一是滑动破坏面为圆弧面。( )（分数：1.00）A.正确B.错误31.整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲剪破坏是竖直荷载作用下地基失稳的三种破坏形式。( )（分数：1.00）A.正确B.错误32.天然休止角，其值等于砂在松散状态时的内摩擦角。( )（分数：1.00）A.正确B.错误四、名词解释(总题数：5，分数：10.00)33.渗透性（分数：2.00）_34.流网（分数：2.00）_35.压缩变形（分数：2.00）_36.次固结沉降（分数：2.00）_37.固结（分数：2.00）_五、简答题(总题数：2，分数：10.00)38.防治渗

8、透变形的主要措施有哪些?（分数：5.00）_39.土压力分为哪几种类型?影响土压力的大小和分布的因素有哪些?（分数：5.00）_六、计算题(总题数：6，分数：30.00)40.对某土样进行常水头渗透试验，试样的长度为 L=10cm，截面面积为 A=30cm2，试样两端的水头差为h=50cm，经过 6分钟流过试样的水量为 80cm3，试求在此条件下土的渗透系数。（分数：5.00）_41.某原状土的室内侧限压缩试验见下表，求土的压缩系数 a1-2、压缩模量 Es1-2，并判别土的压缩性大小。土的压缩试验p(kPa)50 100 200 400e 0.9640.9520.9360.914（分数：5.

9、00）_42.某土样置于压缩仪中，两面排水，在压力 p作用下压缩，经 10min后，固结度达到 50%，试样厚 2cm。试求：(1)20min后试样的固结度?(2)若使土样厚度变成 4cm(其他条件不变)，要达到同样的 50%的固结度需要多少时间?（分数：5.00）_43.设粘性土地基中某点的主应力 1=300kPa， 3=123.75kPa，土的抗剪强度指标 c=20kPa，=26。试问该点处于什么状态?（分数：5.00）_44.某挡土墙墙高 h=5m，墙背垂直光滑，墙后填土水平，填土为干砂，容重为 19kN/m3，内摩擦角为 30，墙后填土表面有超载 15kN/m，试计算作用在挡墙上主动土

10、压力 Ea和被动土压力 EP，并分别画出墙后土压力强度分布图。（分数：5.00）_45.某墙下条形基础，由于条件所限，取基础宽度为 2m。地基土 =18.8kN/m 3，c=110kPa，=4，试用太沙基公式计算至少需要多大埋深才能安全承受 p=300kPa的压力?太沙基公式承载力系数 Nr Nq Nc4 0.51 1.64 7.32（分数：5.00）_工程地质及土力学自考题-4 答案解析(总分：90.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：8，分数：16.00)1.达西定律是通过对砂土试样试验所获得的渗透基本规律，其适用的水流状态是( )A紊流 B层流C毛细流 D弱结合水流（分数

11、：2.00）A.B. C.D.解析：解析 本题主要考查的知识点为达西定律的适用范围。要点透析 达西渗透定律的适用范围主要与渗透水流在土中的流动状态有关，属于层流状态者适用，紊流状态则不适用。2.下述关于渗透力的描述正确的为：其方向与渗流方向一致；其数值与水力梯度成正比，是一种体积力( )A正确 B正确C正确 D正确（分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 本题主要考查的知识点为渗透力的计算。要点透析 由式 j=fs= wi，可知渗透力为体积力，其单位与 w相同，即 kN/m3；其大小与水力梯度成正比，其方向与渗流(或流线)的方向一致。3.在外力作用下，土体具有压缩性的主要原因是( )A主

12、要是由土颗粒的膨胀引起的 B主要是由孔隙的缩小引起的C主要是因为水的膨胀引起的 D土体本身压缩模量较小引起的（分数：2.00）A.B. C.D.解析：解析 本题主要考查的知识点为在外力作用下，引起土体压缩变形的因素。要点透析 在外力作用下，引起土体压缩变形的因素主要有两方面，即土体组成部分的压缩和土结构性的压缩。前者包括三部分：(1)土固体颗粒及孔隙中水的压缩；(2)孔隙中气体的压缩；(3)孔隙中部分水和气被挤出引起孔隙缩小。而前两部分可以略去不计，目前都认为土的压缩变形是由土孔隙中的水和气体向外排出引起的。故选 B。4.静止土压力的应力圆与抗剪强度曲线之间的关系是( )A相割 B相切C既不相

13、割也不相切 D没有任何关系（分数：2.00）A.B.C. D.解析：5.影响挡土墙土压力大小的最主要因素是( )A挡土墙的位移方向和位移量的大小 B挡土墙的形状C挡土墙后填土的性质 D挡土墙的湿度（分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 本题主要考查的知识点为影响挡土墙土压力的关键性因素。要点透析 影响挡土墙土压力的关键性因素是墙体的位移，其大小和方向直接影响墙后土压力的分布和实际应用。6.荷载试验的曲线形态上，从线性关系开始变成非线性关系时的界限荷载称为( )A容许荷载 B临界荷载C临塑荷载 D内力荷载（分数：2.00）A.B.C. D.解析：7.当无粘性土坡的坡角为天然休止角时，其稳

14、定性系数值应为( )A大于 1.0 B小于 1.0C等于 1.0 D不确定（分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 本题主要考查的知识点为无粘性土坡的稳定性分析。要点透析 土体的稳定安全系数 Fs的定义为8.土坡中最危险的滑动面就是指( )A滑动力最大的面 B稳定性系数最小的面C抗滑力最小的面 D稳定性系数最大的面（分数：2.00）A.B. C.D.解析：二、填空题(总题数：10，分数：10.00)9.水在饱和土中渗流是 1 的一种形式，应遵从水力学的基本规律。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：水流运动）解析：10.土工建筑物及地基由于渗流的作用而出现的变形或破坏称为 1。（

15、分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：渗透变形(或渗透破坏)）解析：11. 1关系曲线就是土的有效压力和体积压缩关系的曲线。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：e-p）解析：12.次固结沉降计算公式为 1。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：*）解析：13.在某一荷载压力作用下，历时 t的土层体积压缩量与主固结完成时的体积压缩量之比，即为 1。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：固结度）解析：14.土的 1 是指土抵抗剪切变形与破坏的极限能力。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：抗剪强度）解析：15.无粘性土(砂土)从固体状态转变成液体状态的现象称

16、为 1。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：砂土液化）解析：16.承载力系数是仅与 1 有关的无量纲系数。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：土的内摩擦角）解析：17.如果剪切破坏的面积很大，则将产生一部分土体相对于另一部分土体滑动的现象，称为 1。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：滑坡）解析：18.粘性土坡的稳定性分析一般采用 1。（分数：1.00）填空项 1:_ （正确答案：条分法）解析：三、判断题(总题数：14，分数：14.00)19.室内测定土的渗透系数的方法有多种，而变水头渗透试验适用于粗粒土(砂质土)，常水头渗透试验适用于细粒土(粘性土和粉质土)。(

17、 )（分数：1.00）A.正确B.错误 解析：20.一般粘性土(除分散性土外)能引起流土，水力梯度较大时会出现管涌。( )（分数：1.00）A.正确B.错误 解析：21.在外力作用下土体的体积压缩变形主要是有效应力作用于土的骨架，使土骨架变形所致。( )（分数：1.00）A.正确 B.错误解析：22.土的压缩性随荷载的变化成陡降型，其为先期固结压力下的正常固结状态。( )（分数：1.00）A.正确 B.错误解析：23.固结沉降是指加荷后立即产生的沉降。( )（分数：1.00）A.正确B.错误 解析：24.土的固结过程历时的长短与土层的厚度和土的渗透性质有关。( )（分数：1.00）A.正确 B

18、.错误解析：25.固结过程是土层体积压缩随时间变化的过程，也是沉降随时间变化的过程。( )（分数：1.00）A.正确 B.错误解析：26.影响抗剪强度大小变化的因素是多方面的，然而主要的是与土中抗剪阻力和剪应力两者相作用的条件有关。( )（分数：1.00）A.正确 B.错误解析：27.孔隙水压力系数反映土试样在正压力增量作用下的孔隙水压力的变化。( )（分数：1.00）A.正确B.错误 解析：28.低渗透性的粘土在施加荷载速率较快的情况下被剪切，属于不排水剪切。( )（分数：1.00）A.正确 B.错误解析：29.砂土的临界孔隙比随着围压力增大而减小。( )（分数：1.00）A.正确 B.错误

19、解析：30.库伦土压力理论中基本假设之一是滑动破坏面为圆弧面。( )（分数：1.00）A.正确B.错误 解析：31.整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲剪破坏是竖直荷载作用下地基失稳的三种破坏形式。( )（分数：1.00）A.正确 B.错误解析：32.天然休止角，其值等于砂在松散状态时的内摩擦角。( )（分数：1.00）A.正确 B.错误解析：四、名词解释(总题数：5，分数：10.00)33.渗透性（分数：2.00）_正确答案：(土被水渗流通过的性能称为渗透性。)解析：34.流网（分数：2.00）_正确答案：(等势线和流线在平面上为相互正交的两线簇，若按照一定间距绘出，则形成相互垂直的网格，称为流网

20、。)解析：35.压缩变形（分数：2.00）_正确答案：(土体受外力作用后产生的体积缩小称为压缩变形。)解析：36.次固结沉降（分数：2.00）_正确答案：(次固结沉降是指在荷载长期持续作用下，作用于土骨架上的有效压力使土结构矿物颗粒间接触点产生剪切蠕变，水膜进一步减薄，骨架进一步压缩，导致孔隙体积进一步压缩而产生的沉降。)解析：37.固结（分数：2.00）_正确答案：(试样上施加荷载压力增量后，土的骨架受压产生压缩变形，导致土孔隙中水产生渗流，孔隙中水随时间的发展逐渐渗流排出，孔隙体积缩小，土体体积逐渐压缩，最后趋于稳定，这个过程常称为渗透固结，简称固结。)解析：五、简答题(总题数：2，分数：

21、10.00)38.防治渗透变形的主要措施有哪些?（分数：5.00）_正确答案：(防止渗透变形，一般可采取两个措施：一是降低水力梯度，可以采用降低水头或增设加长渗径等办法，二是在渗流溢出处增设反滤层或加盖压重或在建筑下游设计减压井、减压沟等，使渗透水流有畅通的出路。)解析：39.土压力分为哪几种类型?影响土压力的大小和分布的因素有哪些?（分数：5.00）_正确答案：(土压力分为静止土压力、主动土压力、被动土压力三种类型。影响土压力的大小和分布的因素很多，除了与土的性质有关，还和墙体的位移方向、位移大小、土体与结构物间的相互作用以及挡土墙类型等因素有关。)解析：六、计算题(总题数：6，分数：30.

22、00)40.对某土样进行常水头渗透试验，试样的长度为 L=10cm，截面面积为 A=30cm2，试样两端的水头差为h=50cm，经过 6分钟流过试样的水量为 80cm3，试求在此条件下土的渗透系数。（分数：5.00）_正确答案：( )解析：41.某原状土的室内侧限压缩试验见下表，求土的压缩系数 a1-2、压缩模量 Es1-2，并判别土的压缩性大小。土的压缩试验p(kPa)50100200400e0.9640.9520.9360.914（分数：5.00）_正确答案：( )解析：42.某土样置于压缩仪中，两面排水，在压力 p作用下压缩，经 10min后，固结度达到 50%，试样厚 2cm。试求：(

23、1)20min后试样的固结度?(2)若使土样厚度变成 4cm(其他条件不变)，要达到同样的 50%的固结度需要多少时间?（分数：5.00）_正确答案：(解：(1)已知 2H=2cm，H=1cm，U 1=50%(2) )解析：43.设粘性土地基中某点的主应力 1=300kPa， 3=123.75kPa，土的抗剪强度指标 c=20kPa，=26。试问该点处于什么状态?（分数：5.00）_正确答案：(解：由式可得最大主应力为 1时所对应的最小主应力为：则 3f 3故土体处于极限平衡状态，可判定该点处于稳定状态。或：由 )解析：44.某挡土墙墙高 h=5m，墙背垂直光滑，墙后填土水平，填土为干砂，容重

24、为 19kN/m3，内摩擦角为 30，墙后填土表面有超载 15kN/m，试计算作用在挡墙上主动土压力 Ea和被动土压力 EP，并分别画出墙后土压力强度分布图。（分数：5.00）_正确答案：(44：解：(1)K=tan 2(45/2)=0.33Pa0=Kaq=0.33b15=4.95(kPa)Pa1=Ka(h+q)=0.33b(19b5+15)=36.3(kPa)Ea=(pao+Pa)/2h=(4.95+36.3)/2b5103.1(kN/m)Ea作用点位置离底面的距离为：土压力强度分布图如下图：(2)Kp=tan2(45+/2)=3Pp0=Kpq=3b15=45(kPa)Pp1=Kp(h+q)=3b(19b5+15)=330(kPa)Ep=(pp0+pp1)/2h=(45+330)/2b5=937.5(kN/m)Ep作用点离底面的距离为：土压力强度分布图如下图：)解析：45.某墙下条形基础，由于条件所限，取基础宽度为 2m。地基土 =18.8kN/m 3，c=110kPa，=4，试用太沙基公式计算至少需要多大埋深才能安全承受 p=300kPa的压力?太沙基公式承载力系数 NrNqNc40.511.647.32（分数：5.00）_正确答案：(太沙基公式为则)解析：