【工程类职业资格】专业案例-岩土工程勘察(四)及答案解析.doc
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1、专业案例-岩土工程勘察(四)及答案解析(总分:112.00,做题时间:90 分钟)一、案例分析题(总题数:34,分数:68.00)1.在某砂层中做浅层平板载荷试验,承压板面积 0.5m2(方形),各级荷载和对应的沉降量见下表。试求:(1)砂土的承载力特征值;(2)土层变形模量。(分数:2.00)_2.某软土用十字板剪切试验,十字板高 H=0.2m,直径 D=0.1m,剪切破坏时扭矩 M=0.5kNm,在同样深度取土进行重塑土的无侧限抗压强度试验,无侧限抗压强度 qu=200kPa。试计算:(1)软土抗剪强度;(2)土的灵敏度;(3)判断灵敏度等级。(分数:2.00)_3.某软土用十字板剪力仪剪
2、切试验,测得量表最大读数 Ry=215(0.01mm),轴杆与土摩擦时量表最大读数Rg=20(0.01mm);重塑土最大读数 R y=64(0.01mm),R g=10(0.01mm),板头系数 K=129.4m-2,钢环系数C=1.288N/0.01mm,试判断土灵敏度等级。(分数:2.00)_4.某排水基槽,地下水由下往上流动,水头差 70cm,水流途径为 60cm,砂土 sat=10.2kN/m3,试判断是否会产生流沙?(分数:2.00)_5.某黏性土,=18.5kN/m 3, sat=19.5kN/m3,地下水位位于地面下 5.0m,在深 20m 处取土进行高压固结试验,由试验结果作
3、e-lgp 曲线,用卡萨格兰德作图法得到先期固结压力 pc=350kPa,试求该土的超固结比(OCR)。(分数:2.00)_6.某钻机取土器管靴外径 Dw=89mm,刃口内径 De=82mm,试问该取土器属厚壁还是薄壁取土器?(分数:2.00)_7.某钢筋混凝土水池,长宽高=50m20m4m,池底与侧壁厚均为 0.3m,水池顶面与地面平,侧壁与土间摩擦力水上 10kPa,水下 8kPa,地下水埋深 2.5m,试问水池未装水时是否安全?(分数:2.00)_8.某土样经颗粒分析结果,粒径小于 6mm 土重占 60%,粒径小于 1mm 的占 30%,粒径小于 0.2mm 的占10%,试判断该土级配好
4、坏。(分数:2.00)_9.某砂土试样,经筛析后各颗粒粒组含量见表,试确定该砂土的名称。粒组(mm) 0.075 0.0750.1 0.10.25 0.250.5 0.51.0 1.0含量(%) 8 15 42 24 9 2(分数:2.00)_10.某砂土,其颗粒分析结果见表,现场标准贯入试验 N=32,试确定该土的名称和状态。粒组(mm) 20.5 0.50.25 0.250.075 0.0750.05 0050.01 0.01含量(g) 7.4 19.1 28.6 26.7 14.3 3.9(分数:2.00)_11.某花岗岩风化层,进行标准贯入试验,N=30、29、31、28、32、27,
5、试判断该风化岩的风化程度。(分数:2.00)_12.某场地的粉土层取 6 个土样进行直剪试验,得 c(kPa)=15、13、16、18、23、21,()=25、23、21、20、23、22,试计算 c 和 的标准值 ck、 k。(分数:2.00)_13.某工程进行单孔抽水试验,滤水管上下均设止水装置,抽水参数:钻孔深 12m,承压水位 1.5m,孔径0.8m,影响半径 100m。第一次降深 2.1m,涌水量 510m3/d;第二次降深 3.0m,涌水量 760m3/d;第三次降深 4.2m,涌水量 1050m3/d。试计算含水层的平均渗透系数。(分数:2.00)_14.某堤坝上游水深 12m,
6、下游水深 2m,土渗透系数 k=0.6m/d,流网格为正方形,宽度 1.0m,其中流线 5条,等势线 9 条,试估算坝宽 1.0m 的渗流量。(分数:2.00)_15.某场地为了降低地下水位,在水平不透水层上修建一条长 100m 的地下水廊道,然后经排水沟排走,距廊道边缘 l=80m 处水位开始下降。该处水深 H=7.6m,廊道中水深 h=3.6m,由廊道排出总流量Q=2.23m3/s,试求土层渗透系数。(分数:2.00)_16.某场地 60m40m,共布置 8 口潜水井,已知总抽水量 Q=5.0m3/s,每口井半径 ro=0.1m,土渗透系数K=0.1m/s,含水层厚度 H=10m,井群抽水
7、影响半径 R=500m,试求 o、a、b 三点水位降深。(分数:2.00)_17.按水工建筑物围岩工程地质分类法,已知岩石强度评分 25,岩体完整程度评分 30,结构面状态评分15,地下水评分-2,主要结构面评分-5,围岩应力比 s2,试求其总评分多少和围岩类别。(分数:2.00)_18.某建筑物为条形基础,埋深 1.5m,地基土重度 =18kN/m 3,修正后地基承载力特征值 fa=200kPa,作用于基础顶面的竖向荷载 Fk=400kN/m,地基无明显软弱或坚硬下卧层,进行该工程详勘时,试确定勘探孔深度。(分数:2.00)_19.某石油液化气洞库工程,在 160m 深度取岩体进行单轴饱和抗
8、压强度试验得 Rc=50MPa,岩体弹性纵波速度 Vpm=2000m/s,岩石弹性纵波速度 Vpr=3500m/s,试判断该岩体基本质量分级。(分数:2.00)_20.某土样 ds=2.7,=19kN/m 3,w=22%,环刀高 2cm,进行室内压缩试验,p1=100kPa,s 1=0.8mm,p 2=200kPa,s 2=1mm,试求土样初始孔隙比 e0、p 1和 p2对应的孔隙比 e1、e 2,a 1-2和 Es。(分数:2.00)_21.某一黄土场地进行初步勘察,在一探井中取样进行湿陷性试验,结果见表。试计算黄土的总湿陷量 s( 0=0.5,不考虑地质分层)。取样深度(m) 自重湿陷系数
9、zs湿陷系数 s1.0 0.032 0.0442.0 0.027 0.0363.0 0.022 0.0384.0 0.02 0.0305.0 0.001 0.0126.0 0.005 0.0227.0 0.004 0.0208.0 0.001 0.006(分数:2.00)_22.某土层天然孔隙比 e0=0.85,进行压缩试验,各级压力下的孔隙比见表,试判断该土的压缩性和计算压缩模量。p(kPa)50 100 200 300 400e 0.840.8350.8200.7950.780(分数:2.00)_23.某黄土试样,室内双线法压缩试验的成果见表,试求黄土的起始压力 psh。p(kPa) O
10、50 100 150 200 300天然高度 hp(mm) 2019.8119.5519.2819.0118.75浸水后高度h p(mm) 2019.6119.2818.9518.6418.38(分数:2.00)_24.甲、乙两地土样,液限和塑限相同,w L=43,w P=22,但甲地土 w=50%,乙地土 w=20%,试求甲、乙土样的 L、土名称、状态。(分数:2.00)_25.已知地基土中某点的最大主应力 1=600kPa,最小主应力 3=200kPa,试求最大剪应力 max及其作用方向,与大主应面成夹角 =15的斜面上的正应力和剪应力。(分数:2.00)_26.某岩块测得点载荷强度指数
11、s(50)=2.8MN/m2,试按工程岩体分级标准(GB5021894)推荐的公式计算岩石的单轴饱和抗压强度。(分数:2.00)_27.某公路填料进行重型击实试验,土的 ds=2.66,击实筒重 2258g,击实筒容积 1000cm3,击实结果见下表。w(%)击实筒和土质量总和(kg)12.23.72014.03.77417.73.90021.64.06325.04.16026.54.15529.34.115试求:(1)绘制 w- s(湿密度)曲线,确定最大密实度和相应含水率;(2)绘制 w- d(干密度)曲线,确定最大干密度和最优含水率;(3)在 w= s曲线上示出饱和度 Sr=100%时的
12、曲线;(4)如果重型击实试验改为轻型击实,分析最大干密度和最优含水率的变化;(5)如果要求 d=95%,施工机械碾压功能与重型击实试验功能相同,估算碾压时的填料含水率。(分数:2.00)_28.在黏土中进行平板载荷试验,方形承压板面积 0.25m2,各级荷载及相应的累计沉降见下表,若按s/b=1%,所对应荷载为地基承载力特征值,试确定该载荷试验的地基承载力特征值。p(kPa)54 81 108 135 162 189 216 243s(mm) 2.155.018.9513.921.0530.5540.3548.50(分数:2.00)_29.某条形基础宽 b=2m,埋深 1.5m,基底平均压力
13、pk=350kPa,土层分布:03m 中砂,=20kN/m 3,E s=12MPa;35m 黏土,=18kN/m 3,E s=4MPa。试求软弱层顶面附加压力。(分数:2.00)_30.某铁路上的一非浸水、基底面为水平的重力式挡土墙,作用于基底上的总垂直力 N=192kN,墙后主动土压力总水平分力 Ex=75kN,基底与地层间摩擦系数 f=0.5,试计算挡土墙沿基底的抗滑动稳定系数K。(墙前土压力水平分力略。)(分数:2.00)_31.某岩体的岩石单轴饱和抗压强度为 10MPa,岩体波速 vpm=4km/s,岩块波速 vpr=5.2km/s,如不考虑地下水,软弱结构面及初始应力影响,试计算岩体
14、基本质量指标 BQ 值和判断基本质量级别。(分数:2.00)_32.某水利水电地下工程围岩为花岗岩,岩石饱和单轴抗压强度 Rb=83MPa。岩体完整性系数 KV=0.78,围岩最大主应力 m=25MPa,试求围岩应力比和应力状态。(分数:2.00)_33.某水利水电地下工程,围岩岩石强度评分为 26,岩体完整程度评分为 32,结构面状态评分为 16,地下水评分为-3,主要结构面评分为-6,试判断围岩类别(围岩强度应力比 S2)。(分数:2.00)_34.某坝基由 a、b、c 三层水平土层组成,层厚分别为 8m、5m 和 7m,三层土都是各向异性,a、b、c 三层土的垂直渗透系数为 Kav=0.
15、01m/s,K bv=0.02m/s,K cv=0.03m/s,水平渗透系数为Kah=0.04m/s,K bh=0.05m/s,K ch=0.09m/s,试求水垂直于土层层面渗流和平行于土层层面渗流时的平均渗透系数。(分数:2.00)_二、单项选择题(总题数:44,分数:44.00)35.在某单斜构造地区,剖面方向与岩层走向垂直,煤层倾向与地面坡向相同,剖面上煤头露头的出露宽度为 16.5m,煤层倾角 45,地面坡角 30,在煤层露头下方不远处的钻孔中,煤层岩芯长度为6.04m(假设岩芯采取率为 100%),下面哪个选项的说法最符合露头与钻孔中煤层实际厚度的变化情况:(分数:1.00)A.B.
16、C.D.36.下图为某地质图一部分,图中虚线为地形等高线,实线为一倾斜岩面的初露界限。a、b、c、d 为岩面界限与等高线的交点,直线 ab 平行于 cd,和正北方向夹角为 15,两线在水平面上的投影距离为100m,下面关于岩面产状说法正确的是:(分数:1.00)A.B.C.D.37.0m 处进行扁铲侧胀试验,地下水位 2.0m,水位以上土的重度为 18.5kN/m3。试验前率定时膨胀至0.05mm 及 1.10mm 的气压实测值分别为 A=10kPa 及 B=65kPa,试验时膜片膨胀至 0.05mm 及 1.10mm 和回到 0.05mm 的压力分别为 A=70kPa 及 B=220kPa
17、和 C=65kPa。压力表初读数 (分数:1.00)A.B.C.D.38.下表为某建筑地基中细粒土层的部分物理性质指标,据此请对该层土进行定名和状态描述,并指出下列哪一选项是正确的?_密度(g/cm 3)相对密度 ds(比重) 含水率 w(%)液限wL(%)塑限wP(%)1.95 2.70 23 21 12A粉质黏土,流塑 B粉质黏土,硬塑C粉土,稍湿,中密 D粉土,湿,密实(分数:1.00)A.B.C.D.39.进行海上标贯试验时共用钻杆 9 根,其中 1 根钻杆长 1.20m,其余 8 根钻杆,每根长 4.1m,标贯器长0.55m。实测水深 0.5m,标贯试验结束时水面以上钻杆余尺 2.4
18、5m。标贯试验结果为:预击 15cm,6 击;后 30cm,10cm,击数分别为 7、8、9 击。问标贯试验段深度(从水底算起)及标贯击数应为下列哪个选项?_A20.821.1m,24 击 B20.6521.1m,30 击C31.331.6m,24 击 D27.1521.1m,30 击(分数:1.00)A.B.C.D.40.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所示。已知 H=15.8m,r 1=10.6m,r 2=20.5m,抽水试验成果见下表。问渗透系数 k 最接近如下选项。_水位降深 S(m)抽水量Q(m3/d) 观 1 水位降深
19、S1(m)观 2 水位降深S2(m)5.6 1490 2.2 1.84.1 1218 1.8 1.52.0 817 0.9 0.7(分数:1.00)A.B.C.D.41.预钻式旁压试验得压力 P-V 的数据,据此绘制 P-V 曲线如下表和图所示,图中 ab 为直线段,采用旁压试验临塑荷载法确定,该试验土层的 fak值与下列哪一选项最接近?_压力 P(kPa)306090 120150180210240270变形 V(cm3) 7090100110120130140170240(分数:1.00)A.B.C.D.42.某工程水质分析试验成果见下表(mg/L):Na+ K+ Ca2+ Mg2+ NH
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