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2020年注册岩土工程师专业案例考试真题及答案上午卷.doc

发布时间：2022-11-03 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：1.09M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    一、案例分析题 （每题的四个备选答案中只有一个符合题意）
    2020 年注册岩土工程师专业案例考试真题及答案上午卷 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. 某场地有一正方形土坑，边长 20m，坑深 5.0m，坑壁直立。现从周边取土进行回填，共 取土 2150m3，其土性为粉质黏土，天然含水量ω＝15%，土粒比重 Gs＝2.7，天然重度γ＝ 19.0kN/m3，所取土方刚好将土坑均匀压实填满。问坑内压实填土的干密度最接近下列哪个 选项？（γw＝10kN/m3）（ ） A. 15.4kN/m3 B. 16.5kN/m3 C. 17.8kN/m3 D. 18.6kN/m3 【答案】 C 【解析】 （1）根据压实前后土体的土颗粒质量 ms 不变，即γd1V1＝γd2V2。 （2）周边取土：V1＝2150m3，γd1＝γ/（1＋ω）＝19/（1＋0.15）＝16.52kN/m3。 （3）坑内压实填土：V2＝20×20×5＝2000m3。 （4）代入数据，可得：16.52×2150＝γd2×2000。解得：γd2＝17.76kN/m3。 2. 某工程采用开口钢环式十字板剪切试验估算软黏土的抗剪强度。已知十字板钢环系数为 0.0014kN/0.01mm，转盘直径为 0.6m，十字板头直径为 0.1m，高度 0.2m；测得土体剪损时 量表最大读数 Ry＝220（0.01mm），轴杆与土摩擦时量表最大读数 Rg＝20（0.01mm）；室内试 验测得土的塑性指数 IP＝40，液性指数 IL＝0.8，试按《岩土工程勘察规范》（GB 50021—2001） （2009 年版）中的 Daccal 法估算修正后的土体抗剪强度 cu 最接近下列哪个选项？（ ） A. 41kPa B. 30kРa C. 23kPa D. 20kPa 【答案】 D 【解析】 根据《岩土工程勘察规范》（GB 50021—2001）（2009 年版）第 10.6.4 条第 4 款条文说明中 的修正系数和《工程地质手册》第五版第 279 页，根据开口钢环式十字板剪切试验可按公式 3-6-29，计算土的抗剪强度。 （1）开口钢环式十字板剪切试验 计算土的抗剪强度： cu＝K·C（Ry－Rg） 式中，Cu 为土的不排水抗剪强度，单位为 kPa；C 为钢环系数，单位为 kN/0.01mm；Ry 为原 状土剪损时量表最大读数，单位为 0.01mm；Rg 为轴杆与土摩擦时量表最大读数，单位为 0.01mm；K 为十字板常数，单位为 m－2。可按下式计算：
    式中，R 为转盘半径，单位为 m；D 为十字板头直径，单位为 m；H 为十字板头高度，单位为 m。 代入数据可得： 又 C＝0.0014kN/0.01mm；Ry＝220（0.01mm）；Rg＝20（0.01mm）。 则可得： cu＝K·C（Ry－Rg）＝81.85×0.0014×（220－20）＝22.92kPa （2）土的塑性指数 IP＝40，液性指数 IL＝0.8，根据《岩土工程勘察规范》（GB 50021—2001） （2009 年版）第 10.6.4 条第 4 款条文说明规定，Daccal 等建议用塑性指数确定修正系数μ （如图 10.1）（见题 2 解图）。图中曲线 2 适用于液性指数大于 1.1 的土，曲线 1 适用于其 他软黏土。由图 10.1 中的曲线 1 内插得：修正系数μ＝0.88。 （3）故按照 Daccal 法估算修正后的土体抗剪强度为： 题 2 解图 修正系数μ cu＝0.88×22.92＝20.17kPa 3. 某场地岩层近于水平，地质填图时发现地表出露岩层有突变现象，可能存在一断层于是 布置两个钻孔予以查明。已知 ZK1，ZK2 孔距 5.67m，其连线与岩性突变界线走向垂直，各 钻孔的孔口高程、分层及埋深、孔深等信息如图所示。ZK1，ZK2 分别在孔深 14.20m、7.50m 处揭露断层带（厚度可忽略），对该断层说法正确的是下列哪个选项？（ ）
    题 3 图 A. 正断层，垂直断距 7.28m B. 逆断层，垂直断距 7.28m C. 正断层，水平断距 1.84m D. 逆断层，水平断距 1.84m 【答案】 D 【解析】 （1）根据 2K2 的钻孔剖面，可知该钻孔揭露的地层②③重复出现，结合正断层和逆断层对 于地层重复性的区别，可知该断层为逆断层。 （2）ZK1 和 ZK2 揭露的断层面上两点的距离：（201.6－7.5）－（201.02－14.20）＝7.28m， 但是该断层面分别揭露的是 ZK1 中的⑤层和 ZK2 中的③层，这两点不是发生断层前的同一点， 不符合断层断距的定义，因此该断距不是垂直断距。 （3）根据 ZK2 中剖面所示，断层面在③层，但是③层重复出现的厚度差异较大，不适宜使 用③层底作为对比层，因此采用③层顶即②层底作为对比层更可靠，根据相似三角形，可得： 解得：L＝1.83m。 4. 某河流相沉积地层剖面及地下水位等信息如图所示，①层细砂渗透系数 k1＝10m/d，② 层粗砂层厚 5m，之下为不透水层。若两孔之间中点断面的潜水层单宽总流量为 q＝30.6m3/d， 试计算②层土的渗透系数最接近下列何值？（ ）
    题 4 图 A. 12.5m/d B. 19.7m/d C. 29.5m/d D. 40.2m/d 【答案】 D 【解析】 （1）根据达西定律：q＝k1i1A1＋k2i2A2。 （2）潜水层的水力梯度均相同： 。 （3）①层土的单宽 A1＝（13＋8）/2×1＝10.5m2；②层土的单宽 A2＝5×1＝5m2；k1＝10m/d。 （4）代入数据，解得：k2＝40.2m/d。 5. 厚度为 4m 的黏土层上瞬时大面积均匀加载 100kPa，若干时间后，测得土层中 A、B 点 处的孔隙水压力分别为 72kPa、115kPa，估算该黏土层此时的平均固结度最接近下列何值？ （ ） 题 5 图 A. 41% B. 48% C. 55% D. 61% 【答案】 C 【解析】 根据土力学基本原理。 （1）A 点超孔隙水压力：UA＝72－2×10＝52kPa。 （2）B 点超孔水压力：UB＝115－4×10＝75kPa。
    （3）超孔隙水压力面积：St＝0.5×2×52＋0.5×（52＋75）×2＝179。 （4）固结度： 。 6. 公路桥涵的桥墩承受的荷载为永久作用标准值组合，桥墩下地基土为卵石层，作用于基 底的竖向合力 N 作用点及数值如图所示，根据《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG 3363—2019），基础长边宽度 b 不应小于下列何值？（ ） 题 6 图 A. 3m B. 4m C. 5m D. 6m 【答案】 D 【解析】 根据《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG 3363—2019）第 5.2.5 条第 1 款规定，桥涵墩 台基底的合力偏心距容许值[e0]应符合表 5.2.5（见题 6 解表）的规定。 题 6 解表 墩台基底的合力偏心距容许值[e0] 查表 5.2.5 可知，仅承受永久作用标准值组合的非岩石地基桥墩的基底合力偏心距容许值 为： 所以有： [e0]＝0.1ρ
    解得：b≥6m。 7. 柱下单独基础底面尺寸为 2.5m×3.0m，埋深 2.0m 相应于荷载效应标准组合时作用于基 础底面的竖向合力 F＝870kN，地基土条件如图所示，地下水位埋深 1.2m，为满足《建筑地 基基础设计规范》（GB 50007—2011）的要求，软弱下卧层顶面修正后地基承载力特征值最 小应为下列何值？（ ） 题 7 图 A. 60kPa B. 80kPa C. 100kPa D. 120kPa 【答案】 B 【解析】 根据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）第 5.2.7 条第 1 款规定，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： pcz＋pz≤faz 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，单位为 kPa；pcz 为软弱下卧层顶面处土的自重压力值，单位为 kPa；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，单位为 kPa。 （1）基础底面的压力： p0＝pk－pc＝116－[1.2×17.2＋（2－1.2）×（18.7－10）]＝88.4kPa （2） （3）根据第 5.2.7 条第 2 款中的公式 5.2.7-3 得： ； ；查表 5.2.7 并插值得：θ＝24°。
    （4）软弱下卧层顶面处土的自重压力值：pcz＝γd＝17.2×1.2＋8.7×2.8＝45kPa。 故可得：[faz]≥pcz＋pz＝32.4＋45＝77.4kPa。 8. 图示车间的柱基础，底面宽度 b＝2.6m，长度 l＝5.2m，在图示所有荷载（F＝1800kN， P＝220kN，Q＝180kN，M＝950kN·m）作用下，基底偏心距接近于下列何值？（基础及其上 土的平均重度γ＝20kN/m3）（ ） 题 8 图 A. 0.52m B. 0.60m C. 0.65m D. 0.70m 【答案】 A 【解析】 （1）计算竖向力合力 F＝1800＋220＋2.6×5.2×1.8×20＝2506.72kN （2）计算基底合力矩 M 合＝950＋180×1.2＋220×0.62＝1302.4kN·m （3）计算偏心距 e＝1302.4/2506.72＝0.519m 9. 某建筑场地地表以下 10m 范围内为新近松散填土，其重度为 18kN/m3，填土以下为基岩， 无地下水。拟建建筑物采用桩筏基础，筏板底埋深 5m，按间距 3m×3m 正方形布桩，桩径 800mm， 桩端入岩，填土的正摩阻力标准值 20kPa，填土层负摩阻力系数取 0.35，根据《建筑桩基技 术规范》（JGJ 94—2008），考虑群桩效应时，筏板中心点处基桩下拉荷载最接近下列哪个选 项？（ ） A. 200kN B. 500kN C. 590kN D. 660kN 【答案】 A 【解析】
    根据《建筑桩基技术规范》（JGJ 94—2008）第 5.4.4 条。 （1）桩端为基岩，则由表 5.4.4-2（见题 9 解表）可知：ln/l0＝1.0；筏板中心点处属于 桩群内部桩，则平均竖向有效应力计算时按照承台底标高算起，故 ln＝5.0m。 题 9 解表 中性点深度 ln （2）根据第 5.4.4 条第 1 款中的公式 5.4.4-1、5.4.4-2，可得： 故取 qnsi＝15.75kPa。 （3）根据第 5.4.4 条第 2 款，考虑群桩效应的基桩下拉荷载可按下式计算： 式中，n 为中性点以上土层数；1i 为中性点以上第 i 土层的厚度；ηn 为负摩阻力群桩效应 系数；sax、say 为分别为纵、横向桩的中心距；qsin 为中性点以上桩周土层厚度加权平均 负摩阻力标准值；γm 为中性点以上桩周土层厚度加权平均重度（地下水位以下取浮重度）； 对于单桩基础或按下式计算的群桩效应系数ηn＞1 时，取ηn＝1。 代入数据可得： 故取ηn＝1.0。 （4）则考虑群桩效应的基桩下拉荷载为：
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