1、注册岩土工程师(基础考试-下午-岩体力学与土力学)模拟试卷 1 及答案与解析一、单项选择题共 60 题,每题 2 分。每题的备选项中只有一个最符合题意。1 大部分岩体属于( ) 。(A)非连续材料(B)非均质、非连续、各向异性材料(C)均质连续材料(D)各向同性材料2 按照库仑强度理论,岩石破坏时破裂面与最大主应力作用方向的夹角为( )。(A)45一 2(B) 45(C) 45+2(D)603 有一组试件共三块,每块边长为 5cm5cm,高度为 12cm。试验测得它们的破坏受压荷载分别为 P1=60kN,P 2=62kN,P 3=65kN,该岩石试件的单轴抗压强度为( )kPa。(A)2490
2、(B) 2860(C) 24933(D)286004 莫尔强度准则认为岩石的破坏属于( )。(A)张拉破坏(B)压应力作用下的剪切破坏(C)剪切破坏(D)压缩破坏5 在研究岩石弹性、塑性和黏性等力学性质的理想力学模型中,( )被称为开尔文模型。(A)弹簧模型(B)缓冲器模型(C)弹簧与缓冲器并联(D)弹簧与缓冲器串联6 某岩石试件,测得容重 =19kNm 3,比重 =269,含水量 w=29,该岩样的孔隙比 e、孔隙度 n、饱和度 Sr 和干容重 d 分别为 ( )。(A)e=0 63 ;n=453;S r=94; d=147g cm 3(B) e=083;n=453;S r=94; d=14
3、7kN m 3(C) e=083;n=453;S r=94; d=147gcm 3(D)e=0 83 ;n=453;S r=94; d=147g cm 37 按照我国岩体工程质量分级标准,级岩体是指( )。(A)跨度小于 20m,可长期稳定,偶有掉块,无塌方(B)跨度 1020m,可基本稳定,局部可发生掉块或小塌方(C)跨度小于 10m,可长期稳定,偶有掉块(D)跨度小于 5m,可基本稳定8 某岩石的实测单轴饱和抗压强度 Rc=55MPa,完整性指数 Kv=08,野外鉴别为厚层状结构,结构面结合良好,锤击清脆有轻微同弹。按照工程岩体分级标准,该岩石的基本质量等级应为( )。(A)I 级(B)
4、级(C) 级(D)级9 下列应力中,初始地应力是指( )。(A)存在于地层中未受工程扰动的原始地应力 (B)未支护时的围岩应力(C)开挖后岩体中的应力(D)支护完成后围岩中的应力10 测定岩体的初始地应力时,采用的最普遍的方法是( )。(A)应力恢复法(B)应力解除法(C)弹性波法(D)模拟试验11 下列关于土的击实试验的说法,不正确的是( )。(A)土的塑限愈大,最优含水量愈小(B)土的塑性指数愈大,最优含水量愈大(C)土的天然含水量与最优含水量无关(D)击实功愈小,最优含水量愈大12 某砂土,天然密度为 174gcm 3,含水量为 20,比重为 265,最大干密度为 167gcm 3,最小
5、干密度为 139gcm 3,其相对密实度及密实度为( )。(A)D r=024,松散状态(B) Dr=0 28,松散状态(C) Dr=0 35,中密状态(D)D r=068,密实状态13 衡量土的粒径级配是否良好,常用的判定指标是( )。(A)标贯击数(B)含水量(C)不均匀系数(D)内摩擦角14 在计算地基附加应力时,下列说法中错误的是( )。(A)基础埋深越大,土中附加应力越大(B)基底附加应力越大,土中附加应力越大(C)计算深度越小,附加应力越大(D)在同一深度平面上,附加应力随水平距离的增大而减少15 宽度为 3m 的条形基础,偏心距 e=07m,作用在基础底面中心的竖向荷载N=100
6、0kN,基底最大压应力为( )kPa。(A)400(B) 417(C) 800(D)83316 上部结构和基础的总重量为 164000kN(见图 1651),基础尺寸为80m15m,则基础埋深为( )m 时,基底附加压力为零。(A)255(B) 550(C) 1000(D)12217 某土样,高 2cm,面积 100cm2,P 1=50kPa 时,e 1=1250;P 2=100kPa 时,e2=1120;P 3=200kPa 时, e3=0990,则其压缩性为( )。(A)低压缩性(B)中压缩性(C)高压缩性(D)无法判断18 某软黏土地基厚 15m,其下为不透水层,地面上作用无限荷载P=1
7、00kPa,C v=1510 -3cm2s 。如为单面排水,固结度达到 50的时间为( )年。(A)23(B) 43(C) 63(D)9318 某柱下单独方形基础,底面尺寸为 2m2m,作用在地面处的竖向荷载F=800kN,基础埋深为 15m。地基土的指标如下:第一层杂填土,厚15m,=185kNm 3;第二层粉质黏土, =185kNm 3,厚 2m,压缩模量Es=265MPa;第三层黏土,=18 5kNm 3,压缩模量 Es=240MPa ,地基承载力特征值 fak=200kPa,则:19 基底附加应力 P0=( )kPa。(A)2000(B) 2023(C) 2300(D)272720 取
8、沉降计算深度 zn=5m,则地基的沉降量 s为( )mm。(A)399(B) 802(C) 1130(D)146521 当量压缩模量 为( )MPa。(A)240(B) 245(C) 250(D)25822 取沉降计算修正系数 a=139,则最终沉降量 s 为( )mm。(A)1445(B) 1590(C) 2009(D)203623 关于一维固结理论,下列说法错误的是( )。(A)固结系数愈大,固结度越大(B)在同一时刻,砂土的固结度比黏性土固结度大 (C)其它条件不变,双面排水达到某一固结度所需时间为单面排水时间的 12(D)其它条件不变,双面排水达到某一固结度所需时间为单面排水时间的 1
9、424 某砂土内摩擦角 =34,若 3=100kPa,则达到极限平衡时的 1 为( )kPa。(A)2916(B) 3538(C) 3769(D)402725 某斜面上作用有正应力 =200kPa,其孔隙水压力为 140kPa,地基为软黏土u=0,C u=20kPa,=20,c=6kPa ,总应力法、有效应力法计算的抗剪强度分别为( )。(A)20kPa;278kPa(B) 40kPa;26kPa(C) 40kPa;20kPa(D)160kPa;140kPa26 某土样的排水剪指标 c=20kPa,=30 ,当所受总应力1=500kPa, 3=177kPa,土样内孔隙水压力 u=50kPa 时
10、,土样所处的状态为( )。(A)安全(B)极限平衡(C)破坏(D)静力平衡27 黄土的湿陷性系数是指( )。(A)由浸水引起的试样湿陷变形量与试样开始高度之比(B)由浸水引起的试样湿陷变形量与试样湿陷前的高度之比(C)由浸水引起的试样的湿陷变形量加上压缩变形量与试样开始高度之比(D)由浸水引起的试样变形量与试样湿陷后的高度之比28 关于膨胀土,下列说法不正确的是( )。(A)自由膨胀率愈大,土的胀缩性愈大(B)土的收缩系数愈大,表明土的收缩性愈大(C)土的缩限愈大,表明土的收缩性愈大(D)膨胀土地基有效的处理方法是换土垫层法29 多年冻土是指在自然界维持冻结状态大于等于( )年的土。(A)3(
11、B) 4(C) 5(D)630 挡土墙符合朗肯土压力条件,H=4m,c=0,=30,=178kN m 3,填土面作用有均布荷载 20kPa,作用于墙上的被动土压力 Ep 为( )kN m 。(A)1 946(B) 4946(C) 14096(D)667231 某重力式挡土墙符合朗肯土压力条件,H=3m,顶宽 2m,底宽 3m,填土c=0,=30,=180kN m 3,基底摩擦系数为 04,抗滑稳定安全系数 Ks、抗倾稳定安全系数 Kt 分别为( )。(A)197;14(B) 227;173(C) 267;173(D)313;21732 某挡土墙高 6m,墙背竖直、光滑,墙后填土面水平,填土的物
12、理力学指标为:c=15kPa,=15,=18kN m 3。则主动土压力作用点的位置( )。(A)距墙顶 128m(B)距墙底 128m(C)距墙顶 2m(D)距墙底 2m33 某挡土墙高 55m,墙背竖直、光滑,墙后填土面水平,填土面上超载为9kPa,填土的物理力学指标为:c=0,=30,=18kNm 3。则根据朗肯土压力理论求得的主动土压力的合力为( )kNm。(A)639(B) 814(C) 1073(D)1 80534 关于边坡稳定分析,下列说法错误的是( )。(A)土坡内地下水位愈高,边坡安全系数愈小(B)坡角愈大,边坡安全系数愈大(C)瑞典条分法是将土视为刚体,不计土条间的作用力(D
13、)无黏性土边坡滑动面为平面35 某砂石土坡,砂的物理力学性质为 =35,则无渗流作用时,满足稳定安全系数 K=12 的土坡最小坡度为 ( )。(A)1:1(B) 1:125(C) 1:15(D)1:17136 某匀质地基承载力特征值为 120kPa,基础深度的地基载力修正系数为 15,地下水位深 2m,水位以上天然重度为 16kNm 3,水位以下饱和重度为 20kNm 3,条形基础宽 3m,则基础埋置深度为 3m 时,按尝试修正后的地基承载力为( )。(A)159kPa(B) 171kPa(C) 180kPa(D)186kPa37 若地基表面产生较大隆起,基础发生严重倾斜,则地基的破坏形式为(
14、 )。(A)局部剪切破坏(B)剪涨破坏(C)整体剪切破坏(D)冲剪破坏38 某土层分布如下:第一层填土,厚 h1=06m, 1=17kNm 3,第二层粉质黏土,h2=4m, 2=18kNm 3,=22 ,d s=272,I L=05,基础为条形基础,b=25m ,基础埋深为 1 0m,地基承载力特征值 fak=140kPa,地下水位为06m,用 fa=fak+b(b3)+dm(d 一 05)计算,则修正后的地基承载力特征值 fa为( )kPa。(A)1430(B) 1507(C) 1711(D)172039 在 =15(N=18,N q=445,N c=129) ,c=20kPa,=22kNm
15、 3 的地表有一宽度为 4m 的条形均布荷载,要求控制安全系数为 3,则条形均布荷载允许值为( )kPa。(A)1124(B) 1 169(C) 3372(D)350640 某条形基础宽 45m,埋深 2m,地基土 =18,c=20kPa,=205kNm 3,该地基土的临塑荷载 Pcr 和临界荷载 P1/4 分别为( )。(A)2178kPa;2575kPa(B) 2179kPa;2803kPa(C) 2204kPa;2577kPa(D)2204kPa;2803kPa注册岩土工程师(基础考试-下午-岩体力学与土力学)模拟试卷 1 答案与解析一、单项选择题共 60 题,每题 2 分。每题的备选项
16、中只有一个最符合题意。1 【正确答案】 B【试题解析】 岩石是岩体的基本组成单元,相对于岩体来说岩石可以看作是均质连续的。但是岩石的不同类型以及结构面使得岩体成为非均质、非连续、各向异性的材料。【知识模块】 岩体力学与土力学2 【正确答案】 C【试题解析】 库仑准则可以用莫尔极限应力圆直观地图解表示。如果应力圆上的点正好与强度曲线相切,则说明材料处于极限平衡状态,岩石所产生的剪切破坏将可能在该点所对应的平面(剪切面)发生,而从极限应力圆上很容易看出,剪切面即破坏面与最大主应力作用方向的夹角为 45+2 的截面。【知识模块】 岩体力学与土力学3 【正确答案】 D【试题解析】 具体计算如下:非标准
17、试件的单轴抗压强度 Sc:标准试样的单轴抗压强度:【知识模块】 岩体力学与土力学4 【正确答案】 C【试题解析】 莫尔强度理论认为材料发生破坏是由于材料的某一面上剪应力达到一定的限度,而这个剪应力与材料本身性质和正应力在破坏面上所造成的摩擦阻力有关。【知识模块】 岩体力学与土力学5 【正确答案】 C【试题解析】 开尔文流变模型是由一个弹性元件和一个黏性元件并联后组成的模型。C 项中弹簧为弹性元件,缓冲器为黏性元件,且连接方式为并联。【知识模块】 岩体力学与土力学6 【正确答案】 B【试题解析】 直接利用基本指标和换算指标之间的换算公式即可快速求解:=19kNm 3,=269, s=w=2691
18、0kN m 3=269kNm 3;【知识模块】 岩体力学与土力学7 【正确答案】 D【试题解析】 利用标准中附录所列的地下工程自稳能力,可以对跨度不大于 20m的地下工程作稳定性初步评价,当实际自稳能力与表中相应级别的自稳能力不相符时,应对岩体级别作相应调整。如表 162 一 1 所示。【知识模块】 岩体力学与土力学8 【正确答案】 B【试题解析】 由岩石基本质量指标的计算公式可得: BQ=90+3Rc+250Kv=90+355+25008=455。 由于 BQ 值介于 451550 之间,所以该岩石的基本质量等级为级。【知识模块】 岩体力学与土力学9 【正确答案】 A【试题解析】 地应力是存
19、在于地层中未受工程扰动的天然应力,也称为初始应力、原岩应力或绝对应力。【知识模块】 岩体力学与土力学10 【正确答案】 B【试题解析】 常用的应力量测方法有应力解除法、应力恢复法、水压致裂法,应用最广泛的是应力解除法。套孔应力解除法是发展时间最长,技术最成熟的一种测量方法,已经形成了一套标准的测量程序,在适用性和可靠性上还没有别的方法可以与之相比。【知识模块】 岩体力学与土力学11 【正确答案】 A【试题解析】 A 项,最优含水量可采用经验公式 wop=wp2计算,故土的塑限愈大,最优含水量愈大;B 项,最优含水量随塑性指数的增大而增大;C 项,最优含水量主要取决于土的结构,天然含水量的改变只
20、引起土的状态的改变,不会改变土的最优含水量。即最优含水量与天然含水量无关。【知识模块】 岩体力学与土力学12 【正确答案】 A【知识模块】 岩体力学与土力学13 【正确答案】 C【试题解析】 对于级配连续的土,不均匀系数 Cu5 时级配良好;对于级配不连续的土,需要同时满足不均匀系数 Cu5,曲率系数 Cc 介于 l3 才能判断为级配良好。判断的指标是不均匀系数。【知识模块】 岩体力学与土力学14 【正确答案】 A【试题解析】 附加应力 z=kcp0,基底附加应力 p0=p.d,故基础埋深 d 越大,基底附加应力 p0 越小,地基中某一点的附加应力越小。附加应力 z 随深度的增加而减少,随着水
21、平距离增加而减少。【知识模块】 岩体力学与土力学15 【正确答案】 D【试题解析】 当条形基础的偏心距 eb6 时,基底压应力将重分布。为简化计算,条形基础底边的长度取 1 m,则基底最大压应力为:,b 为条形基础宽度。【知识模块】 岩体力学与土力学16 【正确答案】 D【试题解析】 附加压力为零时的基础称为补偿基础。由 p0=p 一 0d=0 得:。【知识模块】 岩体力学与土力学17 【正确答案】 C【试题解析】 压缩系数是评价地基土压缩性高低的重要指标之一,通常采用压力间隔由 P1=100kPa 增加到 P2=200kPa 时所得的压缩系数 a1-2 来判断。 压缩系数,其中,a 1-20
22、1 MPa -1 为低压缩性土;01 MPa -1a1-205MPa -1 为中压缩性土;a 1-205MPa -1 为高压缩性土。 则本题中,该土样的压缩系数为: 即该土样为高压缩性土。【知识模块】 岩体力学与土力学18 【正确答案】 D【试题解析】 【知识模块】 岩体力学与土力学【知识模块】 岩体力学与土力学19 【正确答案】 B【试题解析】 基底压力:P=(F+G)A=(800+202215)(22)=230kPa,基底附加应力:P 0=Pd=230185152023kPa。【知识模块】 岩体力学与土力学20 【正确答案】 D【试题解析】 将方形基础分为 4 个小矩形,每个小矩形长 l=
23、1m,宽b=1m,z 1=2m,lb=11=1,z 1b=2 1=2,查表得平均附加应力系数则第一层沉降量:s i=(P0E s1) =(2023265)(2401746 0)=1066mm;z 2=5m,lb=1 1=1,z 2b=51=5 ,查表得。第二层沉降量为:s 2=(P0E s2) =(202324)(40093554017462) =3989mm 总的沉降量 s=s1+s2=106 6+3989=1465mm。【知识模块】 岩体力学与土力学21 【正确答案】 D【试题解析】 附加应力面积:【知识模块】 岩体力学与土力学22 【正确答案】 D【试题解析】 最终沉降量 s=as=20
24、36mm。【知识模块】 岩体力学与土力学23 【正确答案】 C【试题解析】 固结系数愈大,土的固结度愈大,土力学中许多系数均有这一特点,如渗透系数、压缩系数;在同一时刻,砂土排水快,固结度大;双面排水达到某一固结度所需时间比单面排水时间短,因计算时间因数 Tv 时用到排水厚度 H2。【知识模块】 岩体力学与土力学24 【正确答案】 B【试题解析】 砂土的黏聚力 c=0,则有。【知识模块】 岩体力学与土力学25 【正确答案】 A【知识模块】 岩体力学与土力学26 【正确答案】 B【试题解析】 土的极限平衡条件为: 1=3tan2(45+2)+2ctan(45+2)。当实际最大有效主应力等于上式计
25、算值时,土体处于极限平衡状态;当实际最大有效主应力大于上式计算值时,土体处于破坏状态;当实际最大有效主应力小于上式计算值时,土体处于安全状态。有效应力 =1 一 u,则: 1=(3 一 u)tan2(45+2)+2ctan(45+ 2)=127tan260+220tan60=450kN=1 一 u=50050=450kN 即土样处于极限平衡状态。【知识模块】 岩体力学与土力学27 【正确答案】 A【试题解析】 黄土湿陷系数是评价黄土湿陷性的力学参数,是指在一定压力下,由浸水引起的试样湿陷变形量与试样开始高度之比。【知识模块】 岩体力学与土力学28 【正确答案】 C【试题解析】 自由膨胀率 ef
26、 表示膨胀土在无结构力影响下和无压力作用下的膨胀特性,可以反映土的矿物成分含量,可以用来初步判断是否是膨胀土。膨胀率 ep是指原状土在侧限压缩仪中,在一定的压力下,浸水稳定后土样增加的高度与原来高度的比值,即: 膨胀率 ep 可以用来评价土样的胀缩等级,计算膨胀土地基的变形量和测定膨胀力。【知识模块】 岩体力学与土力学29 【正确答案】 A【试题解析】 季节性冻土是指冬季冻结,天暖解冻的土层。多年冻土是指土的温度小于等于 0,含有固态水且这种状态在自然界连续保持三年或三年以上的土。【知识模块】 岩体力学与土力学30 【正确答案】 D【试题解析】 被动土压力系数 。由于挡土墙后填土表面有连续均布
27、荷载 q 作用,可将其换算成位于地表以上的当量土重,其当量的土层厚度,则在墙顶处的土压力强度为: i=qKp=203=60kPa。墙底处的土压力强度为: 2=(q+H)Kp=(20+1784)3=273 6kPa;【知识模块】 岩体力学与土力学31 【正确答案】 C【试题解析】 如图 1691 所示,具体计算如下:主动土压力系数:主动土压力大小:挡土墙的重量:抗滑稳定安全系数:抗倾稳定安全系数: ,a、b 分别为W、E a 作用点到墙趾的距离, b=h3=1m,挡土墙的重量分为两部分:矩形部分重量 W1=2324=144kN m,作用点位置 a1=2m;三角形部分重量 ,作用点位置 a2=(2
28、3)l067m。W a=W1a1+W2a2=1442+36067=31212,抗倾稳定安全系数:【知识模块】 岩体力学与土力学32 【正确答案】 B【试题解析】 主动土压力系数 临界深度主动土压力的作用点位于距离墙底:【知识模块】 岩体力学与土力学33 【正确答案】 C【试题解析】 朗肯主动土压力系数 则墙顶点的主动土压力强度为: b=qKa=3kPa;墙底点的主动土压力强度为: a=cKa=(q+z)Ka=(9+1855)13=36kPa;主动土压力的合力【知识模块】 岩体力学与土力学34 【正确答案】 B【试题解析】 土坡内地下水位越高,发生滑坡灾害的可能性也越大;坡角越大,越容易发生塌方
29、;瑞典条分法将土体视为刚体,划分为很多纵向土条再进行稳定性分析,不计土条间的相互作用力;无粘性土内摩擦角为零,边坡滑动面为平面。【知识模块】 岩体力学与土力学35 【正确答案】 D【试题解析】 无渗流时,土坡最小坡度 。【知识模块】 岩体力学与土力学36 【正确答案】 B【试题解析】 根据建筑地基基础设计规范(GB 500072011)第 524 条,当基础宽度大于 3m 或埋置深度大于 05m 时,从载荷试验或其他原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值,尚应按下式修正:f a=fak+b(b3)+dm(d0 5)。故 fa=120+0+1514(3 一 05)=1725kPa。【知识模
30、块】 岩体力学与土力学37 【正确答案】 C【试题解析】 整体剪切破坏类型的 ps 曲线明显区分出地基变形破坏的三个阶段。当荷载较小时,基底压力 p 与沉降 s 基本成直线关系,属于线性变形阶段;当荷载增加到某一数值时,在基础边缘的土体开始发生剪切破坏,随着荷载的增大,剪切破坏区逐渐扩大,属于塑性变形阶段;当荷载继续增加时,剪切破坏区不断扩大,地基中最终形成连续滑移面。地基土发生整体剪切破坏,滑动面伸到地面,使基础两侧有明显的隆起现象,基础急剧下沉、倾斜,致使建筑物发生破坏,属于完全破坏阶段。【知识模块】 岩体力学与土力学38 【正确答案】 B【试题解析】 基础埋深 d=10m05m,需对 f
31、ak 进行深度修正。 基础底下为粉质黏土,其孔隙比为: ; 查表得:b=0 3, d=16,当宽度小于 3m 时取 3m。 根据地基承载力公式有:fa=fak+b(b 一 3)+dm(d05) =140+(1 8 一 10)03(33)+16(1005) =15072kPa【知识模块】 岩体力学与土力学39 【正确答案】 A【试题解析】 按太沙基极限承载力公式: 已知 =15(N=18,N q=445,N c=129),基础位于地表,则q=0;P u=224182+0445+20129=3372kPa; 均布荷载允许值为:。【知识模块】 岩体力学与土力学40 【正确答案】 A【试题解析】 【知识模块】 岩体力学与土力学