2021年岩土专业案例试题和答案(Part3)

2021 年岩土专业案例试题和答案（ Part3）共 1 种题型，共 30 题单选题(共 30 题)1.一填方土坡相应于如图 6-16 所示的圆弧滑裂面时，每延米滑动土体的总重力 W=250kN/m,重心距滑弧圆心水平距离为 6.5m，计算的安全系数为 Fsu=0.8，不能满足抗滑稳定要求，而要采取加筋处理，要求安全系数达到 Fsr=1.3。按照土工合成材料应用技术规范(GB502901998),采用设计容许抗拉强度为 19kN/m 的土工格栅以等 间距布置时，土工格栅的最少层数接近下列哪个选项？()A：5B：6C：7D：8【答案】：D【解析】：根据土工合成材料应用技术规范（GB 502901998）,由圆弧滑动法计算，其安全系数太小，现采用加筋对土坡进行加固处理。滑动力矩 M0=W6.5 =2506.5=16.25KNm/m；所需加筋总拉 力 Ts；2.如图 5-6 所示，某场地中淤泥质黏土厚 15m,下为不透水土层，该淤泥质黏土层固结系数 Ch=CV=2.010-3cm2/s，拟采用大面积堆载预压法加固，采用袋装砂井排水，井径为 dw=70mm,砂井按等边三角- 1 -形布置，井距 l=1.4m，井深度 15m，预压荷载 p=60kPa；一次匀速施加，时间为 12 天，开始加载后 100 天，平均固结度接近下列()。 A：0.80B：0.85C：0.90D：0. 95【答案】：D【解析】：根据建筑地基处理技术规范（JGJ 792002）第 5. 2.4 条、第 5. 2. 5 条和第 5. 2. 7 条，有效排水直径 de=1. 05l= 1.051.4 = 1.47m；井径比 n= de/dw = 1.47/0.07 = 21；砂井穿透 受压土层，值分别为：3.某港口建于水下的重力式码头为条形基础，基底有抛石基床，其厚度 d1=2.0m，抛石基床底面处的有效受压宽度 Be=12m，合力倾斜率为 tan=0.203(=11.5)，抛石基床底面下受力层范围内土的抗剪强度指标标准值k1=24,ck=15kPa,天然重度标准值yk=18.5kN/m3 ，抛石基床范围内土的天然重度标准值 yk1=19kN/m3 ，作用于抛石基床上竖向合力设计值 Vd=1760kN，此时抗力分项系数 yR 最接近于（）。（承载力系数 Nr=3.3，Nq=6)A：2.75B：2.85C：2.95D：3.03- 2 -【答案】：B【解析】：根据港口工程地基规范（JTJ 2501998）第 4. 2. 2条、第 4. 2. 54. 2.6 条，具体步骤如下：承载力系数计算公式 为：4.某工程采用旋喷桩复合地基，桩长 10m，桩直径 600mm，桩身 28d强度为 3MPa，桩身强度折减系数为 0.33，基底以下相关地层埋深及桩侧阻力特征值、桩端阻力特征值如图 5-2 所示。单桩竖向承载力特 征值与下列哪个选项的数值最接近？（）A：210kNB：280kNC：378kND：520kN【答案】：B【解析】：5.某基坑采用如图 7-22 所示的支护结构，即单层锚杆支护结构。已知 Ea1=47.25kN/m，Ea2=35.8kN/m,Ea3=74.5kN/m,Ea4=25.55kN/m,Kp=3.26,Ka=0.31,y=17kN/m3,锚杆位于坑顶下 1.0m,倾角 15，试计算锚杆拉力以及支护 结构嵌固深度。(2)支护结构嵌固深度为（）m。A：3.07B：3.80C：4.08- 3 -D：4.70【答案】：C【解析】：6.某建筑场地抗震设防烈度为 8 度，设计地震分组为第一组。场地土层及其剪切波速度如表 9-2 所示。已知结构自振周期为 0.40s，阻尼比为 0.05。按 50 年超越概率 63%考虑。建筑结构的地震影响系数应 取下列哪个选项的数值？（）A：0. 14B：0. 15C：0. 16D：0. 17【答案】：C【解析】：由题意可知，层 vs=460m/s，为层（vs=180m/s）的 2.56倍，且往下 vs400m/ s。根据建筑抗震设计规范（GB 50011 2010）第 4.1.4 条第 2 款，可取地面至层顶面的距离为覆盖层厚，即 16.0m；根据式(4.1.5-1)及式(4.1.5-2)，根据表 4.1.6，场地类别为 III 类；根据表 5.1.4-2，特征周期 Ts=0.45s, T=0.4sTg=0.45s,0.1TTg；根据图 5.1.5 的水平直线段，结构的地震影响系数公式为：=2max；根据表 5. 1.4-1，8 度设防，max=0.16，根据式（5. 1.5-3):则结构的地震影响系数为：=max2=0.16 1.0=0.16。7.有黏质粉性土和砂土两种土料，其重度都等于 18kN/m3，砂土- 4 -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：8.如图 7-5 所示基坑，基坑深度 5m，插入深度 5m,地层为砂土，地层参数位 y=20kN/m3，c=0,=30。，地下水位埋深 6m ，排水支护形式，桩长 10m。根据建筑基坑支护技术规程（JGJ1201999），作用在每延米支护体系上的总的水平荷载标准值的合力最接近下列哪个选 项的数值？（）A：210kNB：280kNC：307kND：330kN【答案】：A【解析】：根据建筑基坑支护技术规程（JGJ 1201999）规定坑底往下的主动土压力为矩形分布（见图 7-5）。坑顶主动压力强度- 5 -e0=yhKa=0 坑底主动土压力强度 e1=yhKa =2050.33 =33. 3kPa；水、土分算主动土压力，水压力为：pw=yz = 104=40kPa；支挡结 构受的水平荷载标准值；9.条形基础宽度 3m，基础埋深 2.0m，基础底面作用有偏心荷载，偏心距 0.6m。已知深宽修正后的地基承载力特征值为 200kPa，作用至 基础底面的最大允许总竖向压力最接近下列哪个选项？（）A：200kN/mB：270kN/mC：324kN/mD：600kN/m【答案】：C【解析】：根据建筑地基基础设计规范（GB 500072002）第 5. 2. 1 条和 5. 2. 2 条， e =0. 6mb/6 = 3/6 =0. 5m，10.在地震基本烈度为 8 度的场区修建一座桥梁。场区地下水位埋深5m，场地土为：05m,非液化黏性土；515m，松散均匀的粉砂；15m以下为密实中砂。按公路工程抗震设计规范（JTJ0041989）计算判别深度为 515m 的粉砂层为液化土层，液化抵抗系数均为 0.7 。若采用摩擦桩基础，深度 5?15m 的单桩摩阻力的综合折减系数应为 ()。A：1/6B：1/3C：1/2- 6 -D：2/3【答案】：C【解析】：根据公路工程抗震设计规范(JTJ 004-1989)表 2. 2. 4，当 ds10m 时，折减系数=1/3；当 10mds20m 时，折减系数=2/3；若采用摩擦桩基础，则深度 515m 的单桩摩阻力的综合折减系 数为：11.某 2.0m 厚坝基，其表层为砂粉土，下伏中砂层，坝下游坡脚表层砂土顶、底面的水头差为 1.8m，粉砂层孔隙率为 40%，粉砂相对密度为 2.65，安全系数取 2.0，排水盖重层容重 1.85g/cm3，盖重层位于水位以下。根据碾压式土石坝设计规范（SL2742001）,排水 盖重层的厚度宜为（）m。（排水盖重层重度为 1.85g/cm2）A：1.6B：1.9C：2.2D：3.0【答案】：B【解析】：根据碾压式土石坝设计规范(SL 2742001)第 8. 2. 4条，判别设置排水盖重层的必要性：Jax =h1/ht = 1.8/2 =0.9;(Gs-1)(1-n1)/K = (2.65-1)(1 -0.40)/2 = 0. 495；得出：Ja-x=0.9(Gs-1)(1-n1)/K= 0.495；由于坝基表层土的渗透系数小于下层土的渗透系数，而下游渗透出逸比降又符合上式时应设置排水盖重层或排水减压井，所以应在坝下游设置排水盖重层。排水盖重- 7 -层的厚度：故排水盖重层厚度宜为 1.9m。12.某建筑采用筏形基础底面尺寸为 10m20m ，底面压力为 220kPa ，基础底面下设 300mm 褥垫层，基础埋深 2.0m，勘察资料如下：I.010m,淤泥质土，y=19.5kN/m3,qsk=7kPa,fak=80kPa,Es=8.8MPa；II.1020m，砂土，y=18.5kN/in3,qsk=25kPa,fak=200kPa；III.地下水埋深 2.0m。采用深层搅拌法处理，桩按等边三角形布置，桩径为 500mm,桩长 9m,水泥掺入比为 15%,桩体平均强度 fcu=2.8MPa，桩间土承载力折减系数为 0.4,桩端天然地基土承载力折减系数 0.5，桩身强度折减系数为0.33，按建筑地基处理技术规范（JGJ792002）计算。(6)如水灰比为 0.5，泵量为 60L/min,水泥密度为 3t/m3，搅拌头提升速度不 宜大于()m/min。A：1.06B：1. 16C：1.26D：1.36【答案】：C【解析】：计算步骤如下：13.已知某桩基工程，桩的平面布置及承台尺寸如图 4-34 所示。平面尺寸为 500mm500mm，方柱下设 4 根桩，相应于荷载效应基本组合时作用于承台顶面的荷载为 F=2000kN,M=200kNm,H=100kN。根据建筑桩基技术规范(JGJ942008)确定作用在承台及 BB 截面上的弯 矩分别为（）kNm。- 8 -A：914； 680B：914； 650C：900； 680D：900 ； 650【答案】：B【解析】：14.某炼油厂建筑场地，地基土为山前洪坡积砂土，地基土天然承载力特征值为 100kPa，设计要求地基承载力特征值为 180kPa，采用振冲碎石桩处理，桩径为 0.9m,按正三角形布桩，桩土应力比为 3.5， 问桩间距宜为（）m。A：1.2B：1.5C：1.8D：2. 1【答案】：B【解析】：根据建筑地基处理技术规范（JGJ 792002）第 7. 2.8 条，碎石桩面积置换率 m 的计算公式为：fspk = 1 + m(n- 1) fsk。15.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0a=10mm，则其单桩水平承 载力特征值应为（）kN。A：83- 9 -B：110C：124D：133【答案】：A【解析】：根据建筑桩基技术规范（JGJ 94 2008）第 5. 7. 2 条，桩身配筋率大于 0.65%，16.某黄土场地采用碱液法处理，灌注孔成孔深度为 4.8m，注液管底部距地表距离为 1.2m,碱液充填系数为 0.7，工作条件系数为 1.1,土体天然孔隙比为 1.0，按建筑地基处理技术规范（JGJ79 2002 ）计算。(1)如有效加固半径取 0.4m，单孔碱液灌注量为（）L。 A：700B：780C：825D：900【答案】：B【解析】：17.现需设计一个无黏性土的简单边坡。已知边坡高度为 10m，土的内摩擦角=45，黏聚力 c=0，当边坡坡角最接近于（）时，其 安全系数 Fs=1.3。A：45B：41.4C：37.6- 10 -D：22.8【答案】：C【解析】：18.已知钢管桩外径 0.8m，内径 0.76m，材料质量密度=7800kg/m3，纵波波速 C=5120m/s, 则材料的弹性模量和桩的力学阻抗分别为（）。 A：2.10105MPa；2014.6kNs/ mB：2.05105MPa；1952.3kNs/mC：2.80105MPa；2014.6kNs/mD：2.80105MPa；1789.5kNs/m【答案】：B【解析】：根据建筑桩基检测技术规范（JGJ 1062003）式(9. 3.2)，材料的弹性模量 E=C2=512027800=2.04105MPa；根据式(9.4.9-2),桩的力学阻抗 Z=EA/C=2.0410110.049/5120 1952.3kNs/m。19.某建筑工程场地地质资料为：0?-5m 为黏土，qsik=30kPa，-5-15m为粉土，黏粒含量 2.5%，qsik=20kPa，-15-30m 为密砂，qsik=50kPa，qpk=3510kPa 。建筑物采用预制方桩，桩截面尺寸为 350mm350mm ，桩长 16.5m，桩顶离地面-1.5m，桩承台底面离地面-2.0m，桩顶 0.5m嵌入桩承台，地下水位位于地表下-3.0m,场地位于 8 度地震区。试求：(1)地表下-10.0m 处实际标贯锤击数为 14 击，临界标贯锤击数 10 击 时，单桩竖向抗震承载力特征值最接近（）kN。A：498- 11 -B：612C：653D：1150【答案】：C【解析】：根据建筑抗震设计规范（GB 50011 2010）第 4. 3. 4条，地表下-10.0m 处实际标贯锤击数为 14 击，临界标贯锤击数 10击时，该场地为非液化土层。根据建筑桩基技术规范（JGJ 942008）第 5. 3. 3 条，单桩极限承载力标准值为：Quk=uqsikli+pskAp=40.35(330+1020+350）0.3523500=1044.75kN；单桩承载力特征值为：Ra=Quk/2 =1044.75/2=522. 375kN ；根据建筑抗震设计规范（GB 50011 2010）第 4.4.2 条，非液化土中低承台桩基的抗震验算，单桩的竖向抗震承载力特征值，可比非抗震设计时提高 25%。故单桩竖向抗震承载力特征值为：1.25522.375 =652.97kN。20.某折线形滑面滑坡体由 2 块组成，两块滑动体的重力分别为G1=12000kN,G2=15000kN；滑动面倾角分别为1=38，2=25；滑动面内聚力分别为 c1=c2=15kPa；滑动面内摩擦角分别为1=18，2=20；滑动面的底面积分别为 A1=100m2，A2=110m2。如果滑坡推力安全系数取 1.2，在第二块滑块前设重力式挡土墙，挡土墙受到 的水平向作用力为（）kN。A：2045B：4387- 12 -C：4830D：5180【答案】：C【解析】：滑动面为折线形时，滑坡推力计算如下：由于滑坡体只由 2 块滑块组成，推力传递系数只有一个，即：=cos(n-1-n)-sin(n-1-n)tann=cos(38-25)- sin(38-25)tan20 =0.890第一块滑坡推力 F1 为:F1=ytG1sin1-G1cos1tan1-c1l1=1.212000sin38-12000cos38tan18-15100=4293kN。第二块滑坡推力 F2 为:F2=ytG2sin/2+F1-G2cos2tan 2-c2l2=1.215000sin25+0.894293-15000cos25tan20-15x110=4830kN。21.某水库坝址位于 8 度地震烈度区，可只考虑近震影响，场地中第一层：05m 为黏性土，wL=34%；y=19kN/m3；Gs=2.70g/m3；w=28%,黏粒含量为 16%，下伏岩石层。试判断该场地在受水库淹没的情况下场地土的液化情况为（）。A.液化 B.不液化 C.不确定 D_部分液化 A：AB：BC：CD：D【答案】：A【解析】：根据水利水电工程地质勘察规范（GB 50487 2008 ）附录 P 第 P.0.4 条，分析步骤如下：计算少黏性土的饱和含水量- 13 -ws:22.某滑坡需做支挡设计，根据勘察资料滑坡体分 3 个条块，如图 8-6和表 8-12 所示，已知图 8610kPa,=10,滑坡推力安全系数取 1.15,第三块滑体的下滑推力 F3 为（）kN/m。A：39.9B：49.3C：79.2D：109.1【答案】：C【解析】：根据建筑地基基础设计规范(GB 500072002)第 6. 4.3 条，第 1 块滑体自重沿滑动面的分力:G1t=G1sin1=50sin25=211.3kN/m；第 1 块滑体自重沿垂直滑动面的分力：G1n=G1cos1=500cos25=453.2kN/m;第 2 块滑体自重沿滑动面的分力：G2t=G2Sin2=900sin10= 156.3kN/m；第 2 块滑体自重沿垂直滑动面的分力：G2n=G2cos2=900cos10=886.3kN/m；第 3 块滑体自重沿滑动面的分力:G3t=G3sin3=700sin22=262. 2kN/m；第3 块滑体自重沿垂直滑动面的分力：G3n= G3cos3 =700cos22=649. 0kN/m；传递系数i:2=cos(1-2)-sin(1-2)tan2=cos(25-10)- sin(25- 10)tan10=0.920；3=cos(2-3)-sin(2-3)tan3=cos(10-22) - sin (10-22)tan10= 1.015 ；第 1 块滑体的剩余下滑力：F1=ytG1t- G1ntan1-c1l1=1.15211.3 - 453. 2tan10- 1011.03 =52.8kN/m；- 14 -第 2 块滑体的剩余下滑力：F2=F12 + ytG2t-G2ntan2-c2l2= 52.80.920 + 1.15156.3-886.3tan10-1010.15 =-29.5kN/m；第 2 块滑坡推力为负值，表示自该块以上滑坡稳定，故计算 F3 时，取 F2=0；第 3 块滑体的下滑推力 F3 为：F3= F23+ytG3t-G3ntan3 -c3l3=01.015 + 1.15262. 2 -649.0tan10- 1010. 79 = 79. 2kN/m。23.为求取有关水文地质参数，带两个观察孔的潜水完整井，进行 3次降深抽水试验，其地层和井壁结构如图 1-6 所示。已知 H=15.8m ，r1=10.6m，r2=20.5m，抽水试验成果如表 1-6 所示。问渗透系数 K 最 接近（）。A：25. 6m/dB：28. 9m/dC：31. 7m/dD：35. 2m/d【答案】：B【解析】：24.条形基础宽 2m，基底埋深 1.50m，地下水位在地面下 1.50m，基础底面的设计荷载为 350kN/m，地层厚度及有关的试验指标如表 3-10所示。在软弱下卧层验算时，若地基压力扩散角=23。扩散到 层顶面的压力 pz 最接近（）kPa。A：89B：107- 15 -C：196D：214【答案】：A【解析】：根据建筑地基基础设计规范(GB 500072002)第 5. 2.7 条计算如下：基础底面处自重应力为： pc=yh =201. 5 =30kPa ；底面处实际压力为：pk = N/b = 350/2 = 175kPa；则条形基础下卧 层顶面处的附加压力为：25.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（JGJ942008) 第 5. 3. 3 条，土的总极限侧阻力的计算公式为：Qsk= uqsikli。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. 140.6(540+555 +170) =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：- 16 -26.某基坑位于均匀软弱黏性土场地，如图 7-10 所示。土层主要参数：y=18.5kN/m3，固结不排水强度指标 ck=14kPa，k=10。基坑开挖深度为 5.0m。拟采用水泥土墙支护，水泥土重度为20.0kN/m3，挡墙宽度为 3.0m。根据建筑基坑支护技术规程（JGJ1201999）计算水泥土墙嵌固深度设计值，该值最接近下列哪个选项的数值？（） A：2.0mB：2. 2mC：2. 5mD：2. 8m【答案】：B【解析】：具体计算如下：27.某矿区的采空区巷道宽度 B 为 5m，巷道顶板厚度为 68m,巷道顶板平均重度为 2.60kN/m3，巷道单位长度侧壁摩阻力 f=360kPa，在其拟建建筑物所产生的基底压力 P0=180kPa。(2)巷道顶板恰好保持自然 平衡状态的临界深度 H0=()m。A：40.23B：56.00C：68. 46D：75.02【答案】：B【解析】：顶板达到自然平衡状态时，Q=0， H= H0，yBH0=2f，则：28.某软土地基上多层建筑，采用减沉复合疏桩基础，筏板平面尺寸- 17 -为 35m10m,承台底设置钢筋混凝土预制方桩共计 102 根，桩截面尺寸为 200mm200mm，间距 2m，桩长 15m，正三角形布置，地层分布及土层参数如图 4 所示，试问按建筑粧基技术规范（JGJ942008）计算的基础中心点由桩土相互作用产生的沉降 ssp，其值与下列何项 数值最为接近？（）A：6.4mmB：8.4mmC：11. 9mmD：15.8mm【答案】：D【解析】：根据建筑桩基技术规范(JGJ 94-2008）第 5. 6. 2 条， 桩土相互作用产生的沉降为：29.在饱和软黏土地基中开槽建造地下连续墙，槽深 8.0m,槽中采用泥浆护壁，如图 7-11 所示。已知软黏土的饱和重度为16.8kN/m3,cu=12kPa,u=0。对于图示的滑裂面，问保证槽壁稳定的 最小泥浆密度最接近于下列哪个选项？（）A：1.00g/cm3B：1.08g/cm3C：1. 12g/cm3D：1.22g/cm3【答案】：B【解析】：- 18 -30.已知作用于岩质边坡锚杆的水平拉力 Htk=1140kN，锚杆倾角=15,锚固体直径 D=0.15m,地层与锚固体的黏结强度 frb=500kPa，如工程重要性等级，锚杆工作条件及安全储备都已考虑，锚固体与地 层间的锚固长度宜为（）m。A：4.0B：4.5C：5.0D：5.5【答案】：C【解析】：根据建筑边坡工程技术规范（GB 503302002）第 7. 2. 1 条和 7. 2. 3 条，- 19 -