工程地质与土力学模拟试题

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1、全国高等教育自学考试模拟试题（一）工程地质及土力学（课程代码：02404）一、单项选择题（本大题共8 小题，每小题2 分，共16分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括 号。错选、多选或未选均无分。1设某一岩浆岩手标本岩块，经表观和放大镜观察，其中主要矿物成分为辉石、橄榄石等粒 结构，试鉴定其岩石的类别为（ ）A. 正长岩B.花岗岩C.橄榄岩D.辉长岩2.对岩层的地质结构进行野外观察时，常采用穿越法，沿垂直于岩层的走向路线穿越观察， 若观察到岩层在地表出露的层序呈有规律，无间断的从新岩层的顺序逐渐到老岩层，又按 顺序对称返回到新的岩层和最新的岩层，这种

2、地质构造可以认为为（ ）A.单斜构造B.背斜C.向斜D.段层构造下列哪一个是岩体断裂构造之一（）A.板状构造B.层面构造C.裂隙构造D.单斜构造3.4. 以滑坡体的厚度为划分依据，深层滑坡的滑坡体厚度在（ ）A.6m20mB.10m20mC. 20m30mD.超过 30mA.瞬时沉降5. 在荷载作用下，由于地基土的结构骨架受力压缩，使孔隙水排出，体积压缩引起的沉降是 （）B. 固结沉降C. 次固结沉降D.总沉降6. 大沙基公式是常用的求极限荷载的公式之一，适用于基底粗糙的（ ）A.交叉条形基础B.筏形基础C.条形基础D. 箱形基础7. 若产生主动土压力为E，被动土压力为E，所需挡土墙的位移量分

3、别为Aa、Ap，则下 ap列哪个是正确的（ ）E E , Aa ApA. a pE E , Aa ApB. a pE ApE ApC a pD a p8如果挡土墙发生离开填土方向的位移，使墙后土体达到极限平衡状态，这时墙体受下列哪 种土压力的作用( )A.静止土压力B.主动土压力C.被动土压力D.极限土压力第II部分非选择题二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案，错填、不填均无分。9. 按照冷凝成岩浆岩的地质环境的不同，可将岩浆岩分为深成岩、浅成岩、。10. 岩石的风化产物主要是风化壳和。11. 反应矿物部质点相互连结强弱特征的称为。12. 不整合

4、构造按接触形式可分为：平行不整合和。13. 泊松比越大，表示岩石受轴向应力作用后横向变形越。14. 土体中的压力按其产生的原因主要由两种：自重应力和。15. 是指加荷后立即产生的沉降。16. 土体体积变形和抗剪强度的变化，唯一决定于作用在土骨架上的。17. 是主骨节状态结束后继续发展的固结变形阶段。18. 地基破坏时，荷载板两侧地面只略为隆起，但变形速率加大，总变形量很大，说明地基已破坏，这种破坏形式称为。三、判断题(本大题共14小题，每小题1分，共14分)判断下列各题正误，正确的在题干后的括号划“J”，错误的划“ X”。19. 绝大多数矿物是结晶质。( )20. 岩层的褶皱构造中，岩层向下拱

5、起的弯曲称为背斜褶曲；岩层向下凹的弯曲为向斜褶曲。( )21. 矿物抵抗外力刻划研磨的能力称为硬度。()22. 按照摩尔强度理论，土的抗剪强度取决手作用于剪切破坏面上法向应力与土作用所产生 的剪阻力，而不决定于施加于土的剪应力。( )23. 变水头试验，就是试验过程中水头是随水量变化的。()24. 在荷载作用下，引起沉降的地基变形可分为体积变形和形状变形两部分。()25. 达西渗透定律的适用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。( )26. 在相同条件下，产生被动土压力所需的位移量大大超过产生主动土压力所需的位移量。( )27. 在外力作用下，引起土体压

6、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2829303132四3334353637五3839六40414243构性的压缩。( ) 压缩模量属于土的体积压缩参数，弹性模量属于弹性变形参数。( )土的变形模量E与压缩模量E之间存在E二1 - 2卩2/(1卩)E的数学关系。()o s o s 抗剪强度就是研究具有不同抗剪性质的土类在不同的剪切条件下剪切破坏的规律。( ) 朗肯和库伦土压力理论都是以土的极限平衡条件为理论基础。( ) 地表水或地下水流人地下土体，将颗粒间可溶成分溶滤，带走细小颗粒，使土体淘空成 洞穴，这种地质作用称为潜蚀。( ) 名词解释(本大题共5小题，每小题2分，共10

7、分)矿物逆断层溶蚀作用 临界孔隙比 瞬时沉降 简答题(本大题共2小题，每小题5分，共10分) 地震震及与地震烈度有何区别？土是如何形成的？ 计算题(本大题共4小题，共20分)已知一挡土墙高度为5. 2m,墙背垂直，填土面水平，墙背按光滑考虑，填土面上作用有均布荷载q = 8kPa，墙后填土重度丫二18kN / m3，摩擦角a = 20，粘聚力c=12kPa,试计算作用在墙背的主动压力及其合力。(4分)一墙下条形基础底宽1. 5m，埋深1. 5m，承重墙传来的中心竖向荷载为195kN/m，地基土天然重度为18.0kN/m3，基础及回填土平均重度为20kN/m3，试求基底附加应力。(4分)某土层厚

8、5m，原自重压力珥=100kPa。今考虑在该土层上建造建筑物，估计会增加压力(p = 150kPa )。求该土层的压缩变形量为多少。(6分)取土作压缩试验结果如下：P(kPa)050100200300400E1. 4061. 2501. 1200. 9900. 9100. 850有一 12m厚的饱和粘土层，地面上作用有无限均布荷载P二140kPa。粘土层初始孔隙比e二0.90，压缩系数a= 0.4MPa-1，压缩模量E二5.2MPa，渗透系数k=l. 8cm/ 1s年，双面排水，试求加荷一年后地面的沉降量是多少。（6分）k (1 + e )1-七、综合计算题（本大题共2小题，每小题10分，共2

9、0分）44. 设饱和粘土层的厚度为10m，位于不透水坚硬岩层上，由于基底上作用着竖直均布荷载,在土层中引起的附加应力的大小和分布如图所示。若土层的初试孔隙比ei = 0.8，压缩系数a = 2.5 x 10-4kPa-1，渗透系数k为2. 0cm/s。试问：加荷一年后，基础中心点的沉v降量为多少。45. 有一厚10m的饱和粘土层，上下两面均可排水。现将从粘土层中心取得的土样切取厚为 2cm的试样做固结试验（试样上下均有透水石）。该试样在某及压力下达到80%固结度需 10分钟。问：（1）该粘土层在同样固结压力（即沿高度均布固结压力）作用下达到 80%固结度需要多 少时间。（2）若粘土层改为单面排

10、水，所需时间又为多少。全国高等教育自学考试模拟试题（一）工程地质及土力学试题答案（课程代码02404）一、单项选择题I. C2.B3.C4.C5.C6.C7.B8.B二、填空题9. 喷出岩10. 残积土层II. 解理12. 角度不整合13. 大14. 附加应力15. 瞬时沉降16. 有效应力17. 次固结阶段18局部剪切破坏三、判断题19. V20. X21. V22. V23. X24. V25. V26. V27. V28. V29. V30. V31. V32. V四、名词解释33. 地壳中的具有一定化学成份和物理性质的自然元素单质和化合物成为矿物。34. 上盘沿段层面相对上升，下盘沿段

11、层面相对下降的断层，称为逆断层。35. 溶蚀作用是指流水溶解了岩石中的可溶解性矿物，使岩石结构逐渐松散，并加速了岩石 的机械侵蚀作用。36. 砂土在某一初始孔隙比下的体积，这一初始孔隙比就叫做临界孔隙比下的体积，这一初 始孔隙比就叫做临界孔隙比。37. 瞬时沉降是指加荷后立即发生的沉降。五、简答题38. 震级是地震大小的一种度量，根据地震释放能量的多少来划分。用级表示。地震烈 度是地震时受震区地面和建筑物遭受破坏的强烈程度，用度表示。一次地震，只有一个 震级，而有多个烈度，震中的烈度最大。39. 岩石经过风化和其他外力地质作用及人类活动等被破碎、分散和搬运，在各种地质沉积 环境下形成具有一定结

12、构性的松散产物，称为土。六、计算题40. 按朗肯理论计算：20 oK = tan2（45。 一） = 0.49. . K 二 0.70a2a土压力为零处的临界深度：2cq 2 x 12 Y 18 x 0.78二 19.0 - 0.44 二 1.46m18墙底处的土压力为：P 二(q + rh)K - 2c ：疋aaa=(8 +18 x 5.2) x 0.49 - 2 x 12 x 0.7二 49.78 -16.8二 32.98kPa土压力按三角形分布，其合力为E =丄(h - z ) x Pa 2 0 a=1 x (5.2 -1.46) x 32.98二 61.67 kN / mEa作用点离墙

13、底为:3(h - a0) = 3(5.2 -1.46) =1.25m41. 条形基础的基底压力为p = 195 * 20 x 出=150kPa1.5基底附加压力为P0 = 150 -18 x 1.5 = 123kPa基底附加应力为5 = 0.55 x 123 = 67.55kPaz055 为地基附加应力系数）42.已知 p = 100kPaAp = 150kPah = 5m那么 p = p + Ap = 250kPa21由压缩试验结果可得：1.120 e0.95As口2- 95 x 5 = 0.4m = 40cn1 +1.12可见，估算得该土层的压缩变形量大致为40cm。43土层的最终固结沉降

14、量：S 二 P X H /Es 二 140X12000/5200 二 323.08mmk (1 + e )C 二1) = 1.8 x 10 - 2(1 + 0.90) /(0.0004 x 10) = 8.55m2 /年 v aywT 二 C x t/(H/1)2 二 8.55x 1/62 二 0.2375vVU 二 1 旦 e-：Tv 二 0.549t兀2S 二 0.549 X 323.08 二 177.37mm t七、综合计算题 44该土层的平均附加应力为-240 +1605 = 200Pa2则基础的最终沉降量为a2.5S = 5 H = . x 10-4 x 200 x 1000 二 2

15、7.8cm cf 1 + e z 1 + 0.81该土层的固结系数为=1.47 x 10 -5 cm 2 / s厂-(1 + e )2.0 x (1 + 0.8)v a y 0.0025 x 0.098 vw时间因数为ct=vv H 21.47 x 10 -5 x 110002土层的附加应力为梯形分布，其参数5 240a = “ = 1.55 ”160z由T和U及a关系，可查得土层的平均固结度为T = 0.45v tv则加荷一年后的沉降量为S = U x S = 0.45 x 27.8 = 12.5cmtt45.已知粘土层厚度H = 10m，试样厚度H = 2cm，试样达到80%固结度需t = 10分钟。1 2 2设粘土层达到80%固结度需时间12。由于原位土层和式样土的固结度相等，且Q值相等（均为沿高度固结压力均匀分布），因 而可知T二T ；又土的性质相同，则C二C ，那么，有v1v 2v1v 2)2H2)2于是H 210002t =41 =x 10 二 2500000 分钟二 4.76 年1 H 2 2222当粘土层改为单面排水时，达到80%固结度需时间t，由T二T和C二C，得3v1v 3v1v3t=3-H)1t1(邛)于是t = 4t = 4 x 4.76 = 19 年31可见，在其他条件下都相同的情况下，单面排水所用时间为双面排水的4 倍。