2019 年注册岩土工程师专业案例考试真题及答案下午卷
一、案例分析题 (每题的四个备选答案中只有一个符合题意)
1. 某 Q3 冲积黏土的含水量为 30%,密度为 1.9g/cm3,土颗粒比重为 2.70,在侧限压缩试
验下,测得压缩系数 a1—2=0.23MPa-1,同时测得该黏土的液限为 40.5%,塑限为 23.0%。
按《铁路工程地质勘察规范》(TB 10012—2019)确定黏土的地基极限承载力值 pu 最接近下
列哪个选项?( )
A. 240kPa
B. 446kPa
C. 484kPa
D. 730kPa
【答案】 B
【解析】
根据《铁路工程地质勘察规范》(TB 10012—2019)附录 C.0.2 表 C.0.2-6 注解规定,Q3 以
以前冲、洪积黏性土地基的极限承载力,当压缩模量小于 10MPa 时,其基本承载力可按黏性
土表 C.0.2-5 确定。
初始孔隙比:
式中,Gs 为土颗粒比重,ρw 为水的密度,ω为质量含水量,ρ为密度。
压缩模量:
因此极限承载力按表 C.0.2-5 确定。
液性指数:
按 IL 和 e0 插值得:
故选项 B 最接近。
2. 现场检验敞口自由活塞薄壁取土器,测得取土器规格如图所示。根据检定数据,该取土
器的鉴定结果符合下列哪个选项?(请给出计算过程)( )。
题 2 图
A. 取土器的内间隙比、面积都符合要求
B. 取土器的内间隙比、面积都不符合要求
C. 取土器的内间隙比符合要求,面积不符合要求
D. 取土器的内间隙比不符合要求,面积符合要求
【答案】 A
【解析】
根据《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)(2009 年版)附录 F.0.1 规定,取土器技术
参数应符合表 F.0.1 的规定。
面积比:
式中,Dw 为取土器管靴外径,De 为取土器内口刃径。
内间隙比:
式中,Ds 为取样管内径。
根据附表 F.0.1 规定,该取土器满足敞口自由活塞薄壁取土器对于内间隙比,面积比的要求。
3. 某河流发育三级阶地,其剖面示意图如图所示。三级阶地均为砂层,各自颗粒组成不同,
含水层之间界线未知。Ⅲ级阶地上有两个相距 50m 的钻孔,测得孔内潜水水位高度分别为
20m、15m,含水砂层①的渗透系数 k=20m/d。假定沿河方向各阶地长度、厚度稳定;地下
水除稳定的侧向径流外,无其他源汇项,含水层接触处未见地下水出露。拟在Ⅰ级阶地上修
建工程,如需估算流入含水层③的地下水单宽流量,则下列哪个选项是正确的?( )
题 3 图
A. 不能估算,最少需要布置 4 个钻孔,确定含水层①与②、②与③界线和含水层②、③的
渗透系数
B. 不能估算,最少需要布置 3 个钻孔,确定含水层②与③界线和含水层②、③的渗透系数
C. 可以估算流入含水层③的地下水单宽流量,估算值为 35m3/d
D. 可以估算流入含水层③的地下水单宽流量,估算值为 30m3/d
【答案】 C
【解析】
依据题意,该地下水除稳定的侧向径流外,无其他源汇项,即流过含水层①、②、③的流量
是相等的,因此根据 ZK1、ZK2 就可以估算通过含水层③的流量:
含水层①的水力梯度为:
过流断面面积为:
则得单宽流量为:
4. 某平原区地下水源地(开采目的层为第 3 层)土层情况见下表,已知第 3 层砾砂中承压
水初始水头埋深 4.0m,开采至一定时期后下降且稳定至埋深 32.0m;第 1 层砂中潜水位埋深
一直稳定在 4.0m,试预测抽水引发的第 2 层最终沉降量最接近下列哪一选项?(水的重度
10kN/m3)( )
题 4 表
A. 680mm
B. 770mm
C. 860mm
D. 930mm
【答案】 A
【解析】
根据《工程地质手册》(第五版)第 719 页,可知计算步骤如下:
(1)由于在粉质黏土顶面与承压水位之间存在水头差,产生渗流作用,渗流的存在使得其
附加应力增量在粉质黏士中是线性增加的,即:
在粉质黏土层顶面的附加应力变化量为:
;
在粉质黏土层底面的附加应力变化量为:
(2)抽水引起的第 2 层的沉降量计算
压缩模量为:
沉降量为:
5. 某软土层厚度 4m,在其上用一般预压法修筑高度为 5m 的路堤,路堤填料重度 18kN/m3,
以 18mm/d 的平均速率分期加载填料,按照《公路路基设计规范》(JTG D30—2015),采用分
层总和法计算的软土层主固结沉降为 30cm,则采用沉降系数法估算软土层的总沉降最接近
下列何值?( )
A. 30.7cm
B. 32.4cm
C. 34.2cm
D. 41.6cm
【答案】 B
【解析】
根据《公路路基设计规范》(JTG D30—2015)第 7.7.2 条规定,总沉降宜采用沉降系数与主
固结沉降按下式计算:
式中,Sc 为主固结沉降,应采用分层总和法计算,ms 为沉降系数,与地基条件、荷载强度、
加荷速率等因素有关,可按下式计算:
式中,γ为填料重度,θ为地基处理类型系数,一般预压时取 0.90,v 为加载速率修正系数,
采用分期加载,速率小于 20mm/d 时取 0.005,H 为路堤中心高度,Y 为地质因素修正系数,
满足软土层不排水抗剪强度小于 25kPa、软土层的厚度大于 5m、硬壳层厚度小于 2.5m 三个
条件时,Y=0,其他情况下可取 Y=-0.1。
因此可得沉降量:
6. 某条形基础埋深 2m,地下水埋深 4m,相应于作用标准组合时,上部结构传至基础顶面
的轴心荷载为 480kN/m,土层分布及参数如图所示,软弱下卧层顶面埋深 6m,地基承载力特
征值为 85kPa,地基压力扩散角为 23°,根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011),
满足软弱下卧层承载力要求的最小基础宽度最接近下列哪个选项?(基础及其上土的平均重
度取 20kN/m3,水的重度γw=10kN/m3)( )。
题 6 图
A. 2.0m
B. 3.0m
C. 4.0m
D. 5.0m
【答案】 B
【解析】
根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)第 5.2.7 条规定,当地基受力层范围内
有软弱下卧层时,应按下式验算软弱下卧层的地基承载力:
式中,pz 为相应于作用的标准组合时,软弱下卧层顶面处的附加压力值,pcz 为软弱下卧层
顶面处土的自重压力值,faz 为软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值。
基础底面处土的自重应力为:pc=18×2=36kPa。
软弱下卧层顶面处土的自重应力为:pcz=18×4+(18-10)×2=88kPa。
对于条形基础:
式中,b 为条形基础宽度,pk 为基础底面处的平均压力值,z 为基础底面至软弱下卧层顶面
的距离。
则有:
7. 如图所示条形基础,受轴向荷载作用,埋深 d=1.0m,原基础按设计荷载计算确定的宽
度为 b=2.0m,基底持力层经深度修正后的地基承载力特征值 fa=100kPa。因新增设备,在
基础上新增竖向荷载 Fk=80kN/m。拟采用加大基础宽度的方法来满足地基承载力设计要求,
且要求加宽后的基础仍符合轴心受荷条件,求新增荷载作用一侧基础宽度的增加量 b1 值,
其最小值最接近下列哪个选项?(基础及其上土的平均重度取 20kN/m3)( )。
题 7 图
A. 0.25m
B. 0.50m
C. 0.75m
D. 1.00m
【答案】 C
【解析】
根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)第 5.2.2 条规定,可得计算步骤如下:
(1)荷载 Fk 计算
解得:Fk=160kN/m。
(2)增加荷载后的基础最小宽度计算
假设基础宽度增加后仍然小于等于 3m,则地基承载力特征值 fa 保持不变。
解得:b′≥3m,取 b′=3m。
(3)荷载一侧基础宽度增量计算
加宽后的基础仍符合轴心受荷条件,应使 Fk 和 Fk1 对加宽后基础中心的力矩相同,即:
代入数据解得:b1=0.75m。
8. 某柱下独立圆形基础底面直径 3.0m,柱截面直径 0.6m。按照《建筑地基基础设计规范》
(GB 50007—2011)规定计算,柱与基础交接处基础的受冲切承载力设计值为 2885kN,按
冲切控制的最大柱底轴力设计值 F 接近下列哪个选项?( )
题 8 图
A. 2380kN
B. 2880kN
C. 5750kN
D. 7780kN
【答案】 C
【解析】
根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)第 8.2.8 条。
(1)单位面积净反力
(2)净反力设计值
地基土净反力设计值为:
则得:
故选项 C 最接近。
。
9. 某建筑场地设计基本地震加速度为 0.2g,设计地震分组为第一组,采用直径 800mm 的
钻孔灌注桩基础,承台底面埋深 3.0m,承台底面以下桩长 25.0m,场地地层资料见下表,地
下水位埋深 4.0m,按照《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)(2016 年版)的规定,地
震作用按水平地震影响系数最大值的 10%采用时,单桩竖向抗震承载力特征值最接近下列哪
个选项?( )