1181岩土力学-国家开放大学2018年1月至2021年7月期末考试真题及答案(201801-202107不少于6套)_第1页
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1、试卷代号:1 181岩土力学 试题 2018年1月一、单项选择题(每小题3分,共30分。在所列备选项中,选1项正 确的或最好的作为答案,将选项号填入各题的括号中) 1岩石浸水饱和后强度降低的性质,称为( )。 A吸水性 B软化性 C崩解性 D膨胀性 2建筑物基础作用于地基表面的压力称为( )。 A.基底附加压力 B有效应力 C附加应力 D基底接触压力 3土的强度破坏是( )。 A.压坏 B拉坏 C剪坏 D冻坏 4用库仑土压力理论计算挡土墙土压力时,基本假设之一是( )。 A墙后填土必须是干燥的 B墙背直立 C填土为无黏性土 D墙背光滑 5地基土发生剪切破坏而失去整体稳定时的基底最小压力为( )

2、。 A.允许承载力 B极限承载力 C承载力特征值 D原始土压力 6格里菲斯准则认为岩石的破坏是由于( )。 A压应力引起的剪切破坏 B压应力引起的拉裂破坏 C拉应力引起的拉裂破坏 D剪应力引起的剪切破坏 7初始地应力主要包括( )。 A自重应力 B构造应力 C残余应力 D自重应力和构造应力 8岩石的蠕变是指( )。 A应力不变时,应变也不变 B应力变化时,应变不变化 C应力变化时,应变呈线性随之变化 D应力不变时应变随时间增长 9围岩变形破坏的形式与特点,除了与岩体内的初始应力状态和洞形有关外,主要取决于( )。 A围岩的岩性 B围岩的结构 C围岩的岩性及结构 D围岩的大小 10.控制坝基的渗

3、流变形,以下哪个说法正确?( ) A.尽量缩短渗流途径 B尽量提高水力坡降 C尽量减少渗透量 D尽量采取蓄水增压措施二、判断题(每小题2分,共20分。判断以下说法的正误,并在各题 后的括号内进行标注。正确的标注,错误的标注) II.相对密实度主要用于比较不同粘性土的密实程度。( ) 12.达西定律只适用于层流的情况,对于粗砂、砾石等粗颗粒土不适用。( ) 13.根据有效应力原理,外力作用于饱和土体后,由土的骨架承担的部分称为孔隙压力,由水承担的部分称为有效应力。( ) 14.同一种土的抗剪强度不是一个定值。( ) 15.在挡土墙设计时,不允许墙体有位移。( ) 16地基的极限荷载是地基达到完全

4、剪切破坏时的最小压力。( ) 17岩石的变形是指岩石在任何物理因素作用下形状和大小的变化。( ) 18.初始应力的大小、方向与地质构造没有关系。( ) 19.围岩处于塑性变形状态时,洞室埋置愈深,山岩压力愈小。( )20.排水固结法常用于解决软粘土地基的沉降和稳定问题。( )三、简答题(每小题10分,共30分) 21.试述莫尔一库仑破坏准则,什么是极限平衡条件? 22.根据墙身位移情况,作用在挡土墙背上的土压力可以分为哪几种类型?影响土压力大小的主要因素是什么?23.“初始应力场与山岩压力是相同的”,该说法是否正确?说明根据。四、计算题(每小题10分,共20分) 试卷代号:1181石土力学 试

5、题答案及评分标准(供参考) 2018年1月 一、单项选择题(每小题3分,共30分) 1B 2D 3C 4C 5B 6C 7D 8D 9C 10C 二、判断题(每小题2分,共20分) 11 12. 13.X 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 三、简答题(每小题10分,共30分) 21.试述莫尔一库仑破坏准则,什么是极限平衡条件? 答:当莫尔应力圆在强度线以内时,说明单元土体中任一平面的剪应力都小于该面上相应 的抗剪强度,故土体单元处于稳定状态,没有剪破;当莫尔应力圆与强度线相切时,说明单元土 体中有一平面的剪应力达到了它的抗剪强度;把莫尔应力圆与库仑抗剪强度相切时的应力状

6、态,作为土的破坏准则。(5分) 根据莫尔一库仑破坏准则来研究某一土体单元处于极限平衡状态时的应力条件及其大、 小主应力之间的关系称为极限平衡条件。(5分) 22.根据墙身位移情况,作用在挡土墙背上的土压力可以分为哪几种类型?影响土压力大 小的主要因素是什么? 答:根据墙身位移情况,作用在挡土墙背上的土压力可以分为三种类型:静止土压力,主动 土压力、被动土压力。(3分)如果挡土结构在土压力的作用下,其本身不发生变形和任何位移 (平动或转动),土体处于弹性平衡状态,则这时作用在挡土结构上的土压力称为静止土压 力。(1分)挡土结构在土压力作用下向离开土体的方向位移,随着这种位移的增大,作用在挡 土结

7、构上的土压力将从静止土压力逐渐减小。当土体达到主动极限平衡状态时,作用在挡土 结构上的土压力称为主动土压力。(1分)挡土结构在荷载作用下向土体方向位移,使土体达 到被动极限平衡状态时的土压力称为被动土压力。(1分) 影响挡土墙土压力大小的因素很多,主要是墙的位移方向和位移量的大小。其次是墙的 性质和填土的性质。(4分) 23.“初始应力场与山岩压力是相同的”,该说法是否正确?说明根据。 答:这种说法错误。(2分) 工程施工前就存在于岩体中的地应力,称为初始应力或天然应力,其大小取决于上覆岩层 重量、构造作用的类型、强度和持续时期的长短等。(2分) 由于洞室围岩的变形和破坏而作用在支护或衬砌上的

8、压力,称为山岩压力。(2分) 初始应力场是时刻存在的,开挖等扰动可造成初始应力场的改变。如果围岩质量好,变形 小,山岩压力可能为零,二者不是同一概念,所以该说法是错误的。(4分) 四、计算题(每小题10分,共20分) 24.某试样,在天然状态下的体积为125m3,质量为2309,烘干后的质量为1859,设土粒比重G。为2. 67,试求该试样的密度、含水率、孔隙度。解:试卷代号:1181国家开放大学(中央广播电视大学)2018年春季学期“开放本科”期末考试岩土力学 试题2018年7月一、单项选择题(每小题3分,共30分。在所列备选项中,选l项正 确的或最好的作为答案,将选项号填入各题的括号中)1

9、若土的压缩曲线(e-p曲线)较陡,则表明( )。 A.土的密实度较大 B土的空隙比较小 C土的压缩性较高 D土的压缩性较低2控制坝基的渗流变形,以下哪个说法正确?( ) A.尽量缩短渗流途径 B尽量提高水力坡降 C尽量减少渗透量 D尽量采取蓄水增压措施3前期固结压力小于现有覆盖土层自重应力的土称为( )。 A.欠固结 B次固结 C正常固结 D超固结4当土体中某个方向上的剪应力达到土的抗剪强度时,称该点处于( )状态。 A允许承载 B剪切破坏 C稳定 D极限平衡5用库仑土压力理论计算挡土墙土压力时,基本假设之一是( )。 A墙后填土必须是干燥的 B墙背直立 C填土为无黏性土 D墙背光滑6地基土发

10、生剪切破坏而失去整体稳定时的基底最小压力为( )。 A允许承载力 B极限承载力 C承载力特征值 D原始土压力7围岩变形破坏的形式与特点,除了与岩体内的初始应力状态和洞形有关外,圭要取决于( )。 A.围岩的岩性 B围岩的岩性及结构 C围岩的结构 D围岩的大小8岩石在破坏之前的变形较大,没有明显的破坏荷载,表现出显著的塑性变形、流动或挤出,这种破坏即为( )。 A.脆性破坏 B弱面剪切破坏 C塑性破坏 D受压破坏9下面关于地应力的描述正确的是( )。 A.地层中由于过去地质构造运动产生和现在正在活动与变化的力或地质作用残存的 应力 B岩体在天然状态下所存在的内应力 C由上覆岩体的自重所引起的应力

11、 D岩体在外部载荷作用下所产生的应力10.弹性抗力系数不仅与岩石性质有关,而且与隧洞的尺寸也有关系,隧洞的半径越大,则岩体的弹性抗力系数将( )。 A.越大 B越小C稍微增大 D不变二、判断题(每小题2分,共20分。判断以下说法的正误,并在各题后的括号内进行标注。正确的标注,错误的标注) 11岩石浸水饱和后强度降低的性质称为岩石的软化性,用软化系数表示。( ) 12.达西定律只适用于层流的情况,对于粗砂、砾石等粗颗粒土不适用。( ) 13.根据有效应力原理,外力作用于饱和土体后,由土的骨架承担的部分称为孔隙压力,由水承担的部分称为有效应力。( ) 14.砂土在振动荷载作用下,从固体状态变为液体

12、状态的现象,称为砂土液化。( ) 15在挡土墙设计时,不允许墙体有位移。( ) 16.地基的极限荷载是地基达到完全剪切破坏时的最小压力。( ) 17.在普通压力板上做岩石的变形试验,即可得到岩石的全应力一应变曲线。( ) 18凡是在工程施工开始前就已存在于岩体中的应力,称为初始应力或天然应力或地应力。( ) 19.排水固结的原理是渗透固结理论,通常以砂井地基固结理论作为固结计算基础( )。20.地质构造对于围岩的稳定性及山岩压力没什么影响。( )三、简答题(每小题10分,共30分)21土的级配曲线的特征可用哪两个系数来表示?这两个系数是怎样定义的?22什么叫土的抗剪强度?常用的试验方法有哪些?

13、23.何为山岩压力?按其成因可分为哪几类?各自用什么方法确定?四、计算题(每小题10分,共20分)24.某试样,在天然状态下的体积为140cm3,质量为240g,烘干后的质量为190g,设土粒比重Gs为2. 67,试求该试样含水率、孔隙度和饱和度。25.某挡土墙墙高H=6m,墙背垂直光滑,墙后填土水平,其上作用有均布荷载q =10KN/m2,填土为干砂,重度为18kN/m3,内摩擦角为30,试计算作用在挡墙上主动土压力Pa的大小。 试卷代号:11 81国家开放大学(中央广播电视大学)2018春季学期“开放本科”期末考试岩土力学试题答案及评分标准(供参考) 2018年7月 一、单项选择题(每小题

14、3分,共30分) 1C 2C 3A 4D 5C 6B 7B 8C 9B 10B 二、判断题(每小题2分,共20分) 11 12. 13. 14 15. 16. 17. 18 19 20 三、简答题(每小题10分,共30分) 21.土的级配曲线的特征可用哪两个系数来表示?这两个系数是怎样定义的? 答:不均匀系数Cu和曲率系数Cc Cu=d60d10(5分),CC=(d30)2d10d60(5分) d10,d30,d60为粒径分布曲线上小于某粒径的土粒含量分别为10%,30%,60%时所对应的粒径。 22.什么叫土的抗剪强度?常用的试验方法有哪些? 答:土的抗剪强度是指土体对于外荷载所产生的剪应力

15、的极限抵抗能力。(5分)抗剪强度试验的方法有室内试验和野外试验等,室内最常用的是直剪试验、三轴压缩试验和无侧限抗压强度试验等。野外试验有原位十字板剪切试验等。(5分) 23.何为山岩压力?按其成因可分为哪几类?各自用什么方法确定? 答:由于洞室围岩的变形和破坏而作用在支护或衬砌上的压力称为山岩压力。(4分)山岩压力按其成因可以分为变形压力和松动压力。由于围岩变形而作用在支护或衬砌上的压力称为变形压力。(1分)由于围岩破坏而作用在支护或衬砌上的压力称为松动压力。(1分) 计算变形压力的方法:弹塑理论推导出的芬纳公式或修正芬纳公式。(2分) 计算松动压力的方法:压力拱理论,太沙基理论和根据弹塑性理

16、论推出的卡柯公式。(2分)四、计算题(每小题10分,共20分) 24.某试样,在天然状态下的体积为140crr13,质量为2409,烘干后的质量为1909,设土粒比重G。为2. 67,试求该试样含水率、孔隙度和饱和度。 解:(1)已知ms=190g,则 m=m-ms=240-190=50g 含水率:=mms=50190= 26. 3%(4分) (2)已知Gs=2. 67,则 Vs=mss=1902.67=71.2cm3 Vv=V-Vs=140-71.2=68.8cm3 孔隙度:n=VvV=68.8140= 49. 1%(3分) (3)因=1,则饱和度:V=m=501=50cm3 Sr=VvV=

17、5068.8=72.7%(3分) 25.某挡土墙墙高H=6m,墙背垂直光滑,墙后填土水平,其上作用有均市荷载q= 10kN/m2,填土为干砂,重度为18kN/m3,内摩擦角为30。,试计算作用在挡墙上主动土压力Pa的大小。 解:Ka=tg245o-2=0.33( 1分) ao=Kaq=0.3310=3.3KP(3分) a1=Kah+q=0.33186+10=38.94kP(3分) Pa=(ao+a1)/2h=(3.3+38.94)/26=126.72kN/m(3分)试卷代号:1181国家开放大学2019年春季学期期末统一考试岩土力学试题2019年7月一、单项选择题(每小题3分,共30分。在所列

18、备选项中,选1项正确的或最好的作为答案,将选项号填入各题的括号中。不选、错选或多选者,该题无分)1.土的透水性强弱可以用下面哪个指标来反映?( )A.不均匀系数B.渗透系数C.压缩系数D.干密度2.岩石抵抗冻融破坏的能力,称为( )。A.吸水性B.软化性C.膨胀性D.抗冻性3.同一种土,采用不同的试验手段和不同的加荷方式使之破坏,其应力应变过程是( )。A.不相同B.相同C.完全相同D.不好判断4.当土体中某个方向上的剪应力达到土的抗剪强度时,称该点处于( )状态。A.允许承载B.极限平衡C.稳定D.剪切破坏5.地基的临界荷载是指( )。A.地基中将出现塑性区的荷载B.地基中出现连续滑动面的荷

19、载C.地基中出现某一允许大小塑性区时的荷载D.地基失去整体稳定时的荷载6.格里菲斯准则认为岩石的破坏是由于( )。A.压应力引起的剪切破坏B.压应力引起的拉裂破坏C.拉应力引起的拉裂破坏D.剪应力引起的剪切破坏7.用库仑土压力理论计算挡土墙土压力时,基本假设之一是( )。A.墙后填土必须是干燥的B.墙背直立C.填土为元黏性土D.墙背光滑8.下面关于地应力的描述正确的是( )。A.地层中由于过去地质构造运动产生和现在正在活动与变化的力或地质作用残存的应力B.岩体在天然状态下所存在的内应力C.由上覆岩体的自重所引起的应力D.岩体在外部载荷作用下所产生的应力9.岩坡由于受力过大和强度过低,一部分岩体

20、向下或向外坍滑,这一种现象叫做( )。A.蠕变B.管涌C.滑坡D.流砂10.控制坝基的渗流变形,以下哪个说法正确?( )A.尽量缩短渗流途径B.尽量提高水力坡降C.尽量减少渗透量D.尽量采取蓄水增压措施二、判断题(每小题2分,共20分。判断以下说法的正误,并在各题后的括号内进行标注。正确的标注,错误的标注)11.岩石的饱水系数越高,其抗冻性能越好。( )12.绘制流网时必须满足的基本条件之一是流线和等势线必须平行。( )13.土的压缩模量是指在侧限条件下竖向应力增量与竖向应变之比。( )14.砂土在振动荷载作用下,从固体状态变为液体状态的现象,称为砂土液化。(15.朗肯土压力理论假定挡土墙的墙

21、背光滑,不考虑墙背与填土之间的摩擦力。(16.地基的极限荷载是地基达到完全剪切破坏时的最小压力。( )17.岩石的变形是指岩石在外力作用下形状和大小的变化。( )18.排水固结法常用于解决软粘土地基的沉降和稳定问题。( )19.做好岩坡的排水工作是防止滑坡的手段之一。( )20.围岩处于塑性变形状态时,洞室埋置愈深,山岩压力愈小。( )三、简答题(每小题10分,共30分)21.试述莫尔一库仑破坏准则,什么是极限平衡条件?22.什么叫岩石边坡的滑坡?岩坡滑动面的形式有哪几种?23.确定地基承载力的方法有哪些?四、计算题(每小题10分,共20分)24.某试样,在天然状态下的体积为125cm3,质量

22、为2309,烘干后的质量为1859,设土粒比重Gs为2.67,试求该试样的密度、含水率、孔隙度。25.某挡土墙墙高H=4m,墙背垂直光滑,墙后填土水平,填土为干砂,重度为18kN/m2,内摩擦角为30,墙后填土表面有超载20kN/m2,试计算作用在挡墙上主动土压力Pa和被动土压力Pp。试卷代号:1181岩土力学 试题答案及评分标准 2019年7月一、单项选择题(每小题3分,共30分) 1B 2D 3A 4B 5C 6C 7C 8B 9C 10C二、判断题(每小题2分,共20分) 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18 19. 20.三、简答题(每小题10分,共30分) 2

23、1.试述莫尔一库伦破坏准则,什么是极限平衡条件? 答:当莫尔应力圆在强度线以内时,说明单元土体中任一平面的剪应力都小于该面上相应的抗剪强度,故土体单元处于稳定状态,没有剪破;当莫尔应力圆与强度线相切时,说明单元土体中有一平面的剪应力达到了它的抗剪强度;把莫尔应力圆与库仑抗剪强度相切时的应力状态,作为土的破坏准则。(5分) 根据莫尔一库仑破坏准则来研究某一土体单元处于极限平衡状态时的应力条件及其大、小主应力之间的关系称为极限平衡条件。(5分) 22.什么叫岩石边坡的滑坡?岩坡滑动面的形式有哪几种? 答:当岩坡受力过大或岩石强度过低,一部分岩体向下或向外滑动叫滑坡。(5分)岩坡滑动面有三种:软弱结

24、构面;结构面;在岩体中。(5分) 23.确定地基承载力的方法有哪些? 答:(1)按土的强度理论确定地基承载力(普朗特极限承载力公式、太沙基极限承载力公式、魏锡克极限承载力公式);(4分)(2)规范查表方法(根据野外鉴定结果或土的物理性质指标查表确定);(3分)(3)静载荷试验及其它原位测试方法(标准贯入试验、静力触探试验,轻便触探试验)。(3分)四、计算题(每小题10分,共20分) 24.某试样,在天然状态下的体积为125cm3,质量为230g,烘干后的质量为185g,设土粒比重Gs为2. 67,试求该试样的密度、含水率、孔隙度。 解: (1)已知V=125cm3,m=230g,密度: =mV

25、=2301251.84g/cm3(3分) (2)已知ms=185g,则 m=m-ms=230-185=45g 含水率:=mms=45185=24. 3% (3分) (3)已知Gs=2. 67,则 Vs=mss=1852.67=69.3cm3 Vv=V-VS=125-69.3=55.7cm3 孔隙度:n=VvV=55.7125= 44. 6%(4分) 25.某挡土墙墙高H=4m,墙背垂直光滑,墙后填土水平,填土为干砂,重度为18kN/m3,内摩擦角为30,墙后填土表面有超载20kN/m2,试计算作用在挡墙上主功压力Pa和被动土压力Pp。 解:Ka=tg245-2=0.33 (1分) a0=Kaq

26、=0.3320=6.6kPa(1分) a1=Kayh+q=0.33184+20=30.36kPa(1分) P= (a0+ a1)2h=(6.6+30.36)24=73.92kN/m(2分) Kp=tg245+2=3(1分) Pp0=Kpq=320=60kPa(1分) Pp1=Kph+q=3184+20=276kPa(1分) Pp=(Pp0+pp1)2h=(60+276)2=672kN/m (2分) 试卷代号:1181 座位号口口国家开放大学2 0 1 9年秋季学期期末统一考试岩土力学试题 2020年1月一、单项选择题(每小题3分,共30分。在所列备选项中,选1项正确的或最好的作为答案,将选项号

27、填入各题的括号中)1当粘性土含水量增大,土体积开始增大,土样即进入下列哪种状态?( ) A固体状态 B可塑状态 C. 半固体状态 D. 流动状态2土中附加应力起算点位置为( )。 A天然地 B基础底面 C.室外设计地面 D室内设计地面3饱和土在荷载作用下,土孔隙中的自由水随着时间推移缓慢渗出,土的体积逐渐减小的过程,称为土的( )。 A渗透固结 B极限承载 C. 附加应力 D. 基底接触压力4下列哪个选择不属于朗肯土压力的基本假定?( ) A挡土墙是刚性的,墙背垂直 B挡土墙的墙后填土表面水平 C滑动楔体整体处于极限平衡状态 D挡土墙的墙背光滑,不考虑墙背与填土之间的摩擦力5极限荷载指的是(

28、)。 A地基中刚开始出现塑性变形区时,相应的基底压力 B地基土中出现连续滑动面时的荷载 C地基土达到完全剪切破坏时的最小压力 D地基土中即将发生整体剪切破坏时的荷载6在单向压应力作用下,坚硬岩石的破坏通常属于哪种破坏?( ) A劈裂破坏 B. 弯曲破坏 C塑性破坏 D脆性破坏7测定岩体中的初始地应力时,最常采用的方法是( )。 A应力恢复法 B. 应力解除法 C弹性波法 D. 模拟试验8岩坡的破坏类型从形态上来看可分为( )。 A岩崩和岩滑 B. 平面滑动和旋转滑动 C. 平面滑动和楔形滑动 D. 楔形滑动和旋转滑动9岩石的蠕变是指( )。 A应力不变时,应变也不变 B应力变化时,应变不变化

29、C应力变化时,应变呈线性随之变化 D应力不变时应变随时间而增长 10由于岩体变形而对支护或衬砌的压力,称为变形压力;将由于岩体破坏而对支护或衬砌的压力,称为( )。 A松动压力 B被动压力C. 极限荷载 D平衡荷载二、判断题(每小题2分,共20分。判断以下说法的正误,并在各题号内进行标注。正确的标注,错误的标注) 11岩石浸水饱和后强度降低的性质称为岩石的软化性,用软化系数表示。( ) 12在一定的水力梯度或压力作用下,岩石能被水透过的性质,称为膨胀性。( ) 13每一种土的压缩系数都是常数。( ) 14砂土在振动荷载作用下,从固体状态变为液体状态的现象,称为砂土液化。( ) 15库仑土压力理

30、论在其推导过程中忽视了墙背与填土之间的摩擦力,认为墙背是光滑的,计算的主动土压力误差偏大,被动土压力误差偏小。( ) 16岩石的脆性破坏是由于岩石中裂隙的发生和发展的结果所致。( ) 17岩石的变形是指岩石在任何物理因素作用下形状和大小的变化。( ) 18初始应力的大小、方向与地质构造有着密切关系。( ) 19地震对边坡稳定性的影响表现为累积和触发(诱发)等两方面效应。( )20.洞室的形状相同时,围岩压力与洞室的尺寸无关。( )三、简答题(每小题10分,共30分)21什么是地基沉降?其产生的原因是?22土压力的类型?影响土压力的主要因素是什么?23什么是岩体初始应力?其产生的原因是?四、计算

31、题(每小题10分,共20分) 24.某试样,在天然状态下的体积为140cm3,质量为240g,烘干后的质量为190g,设土粒比重G,为2. 67,试求该试样、含水量、孔隙度和饱和度。 25某挡土墙墙高H=6m,墙背垂直光滑,墙后填土水平,其上作用有均布荷载q=10kN/m2,壤土为干砂,重度为10kNm3,内摩擦角为30,试计算作用在挡墙上主动土压力Pa的大小。试卷代号:1181国家开放大学2 0 1 9年秋季学期期末统一考试岩土力学试题答案及评分标准(供参考) 2020年1月一、单项选择题(每小题3分,共30分) 1C 2B 3A 4C 5C 6D 7B 8C 9D 10A二、判断题(每小题

32、2分,共20分) 11. 12 13 14 15 16 17 18 19 20三、简答题(每小题10分,共30分) 21.什么是地基沉降?其产生的原因是? 答:地基沉降是指附加应力作用下,地基土将产生体积缩小,从而引起建筑物基础的竖直方向的位移(或下沉)。(4分) 地基产生沉降或变形的内因和外因: 内因:地基土本身具有压缩性,(3分) 外因:建筑物荷载在地层中引起附加应力。(3分) 22土压力的类型?影响土压力的主要因素是什么? 答:土压力的大小主要与挡土墙的位移、挡土墙的形状、墙后填土的性质以及填土的剐度等因素有关,但起决定因素的是墙的位移。根据墙身位移的情况,作用在墙背上的土压力可分为静止

33、土压力、主动土压力和被动土压力。(4分) 影响土压力的因素有:(1)挡土墙的位移方向和位移量的大小。位移的方向不同,则土压力的种类、大小也不同,这是在设计挡土墙时首先应该考虑的。(2分)(2)墙的性质,包括墙的形状、墙背的光滑程度,结构形式以及墙的建筑材料。(2分)(3)填土的性质,包括土的重度、含水量、内摩擦角和粘聚力的大小等等。土压力的大小和分布与挡土结构的刚度、土的性质,以及挡土结构的位移有关。(2分) 23什么是岩体初始应力?其产生的原因是? 答:岩体中的应力有的是由于人类活动而引起的,有的则在工程建筑之前早就产生了。凡是在工程施工开始前就已存在于岩体中的应力,称为初始应力(或天然应力

34、、地应力),如构造应力租自重应力都是初始应力。初始应力的大小主要取决于上覆岩层的重量、构造作用的类型、强度和持续时期的长短等。(5分) 引起岩体产生应力的原因很多:(1)有构造运动所产生的构造应力,由上覆岩体的重量所引的自重应力、气温变化所引起的温度应力、地震力以及由于结晶作用、变质作用、沉积怍用、固结作用、脱水作用所引起的应力;(2)其次还有由于地下开挖在洞室围岩中所引起的应力重分布和高坝等建筑物在岩基中所引起的附加应力等。(5分)四、计算题(每小题10分,共20分) 24某试样,在天然状态下的体积为140cm3,质量为2409,烘干后的质量为1 909,设土粒比重Gs为2. 67,试求该斌

35、样、含水量、孔隙度和饱和度。 解:(1)已知ms=190g,则 m=m -ms=240 - 190 =50g 含水率: =mms=50190=26.3%(4分) (2)已知Gs=.67,则 Vs =mss=1902.67=71.2cm2 Vv=V-Vs=140-71.68.8cm2 孔隙度: n=VvV=68.8140=49. 1%(3分) (3)因w=1,则 Vw=mww=501=50cm3 饱和度:Sr=VwVv=5068.8=72.7% (3)分, 25某挡土墙墙高H=6m,墙背垂直光滑,墙后填土水平,其上作用有均布荷载q = l10kN/m2,填土为干砂,重度为18kN/m3,内摩擦角

36、为30,试计算作用在挡墙上主动土压力Pa的大小。 解:Ka =tg2(45-2)=033(1分) a0=Kaq=0.3310=3.3kPa(3分) a1=Ka(h+q=0.33 (186+10)=38. 94kPa(3分) Pa=(a0+a1)/2h=(3.3+38. 94)26=126. 72kN/m(3分)试卷代号:1181国家开放大学2 0 2 0年春季学期期末统一考试岩土力学 试题2020年7月一、单项选择题(每小题3分,共30分。在所列备选项中,选1项正确的或最好的作为答案,将选项号填入各题的括号中)1.关于土的灵敏度,下面说法正确的是( )。 A.灵敏度越大,表明土的结构性越强 B

37、.灵敏度越小,表明土的结构性越强 C.灵敏度越大,表明土的强度越高 D.灵敏度越小,表明土的强度越高2.岩基的极限承载力的意义是( )。 A.岩基所能负担的最大荷载(或称极限荷载) B.岩基能够允许的最大变形量所对应的荷载 C.岩基能够承受的荷载总和 D.岩基中刚开始出现塑性变形时所对应的荷载3.地下水位上升将使土中自重应力减小的土层位置是( )。 A.原水位以下B.变动后水位以下 C.不透水层以下D.变动后水位以上4.土的强度破坏是( )。 A.压坏B.拉坏 C.剪坏D.扭转破坏5.土中某一点发生剪切破坏时,破裂面与大主应力作用面的夹角是( )。A. 45。B.45。+ c.45。- 2D.

38、450 + 26.地基临塑荷载指的是( )。A.地基中刚开始出现塑性变形区时,相应的基底压力B.地基土中出现连续滑动面时的荷载C.地基土中出现某一允许大小塑性区时的荷载D.地基土中即将发生整体剪切破坏时的荷载7.地基的极限承载力是指( )。A.地基的变形达到上部结构极限状态时的承载力B.地基中形成连续滑动面时的承载力C.地基中开始出现塑性区时的承载力D.地基中出现某一允许大小塑性区时的荷载8.岩石在破坏之前的变形较大,没有明显的破坏荷载,表现出显著的塑性变形、流动或挤出,这种破坏即为( )。A.脆性破坏B.弱面剪切破坏C.塑性破坏D.受压破坏9.下面关于地应力的描述正确的是( )。A.地层中由

39、于过去地质构造运动产生和现在正在活动与变化的力或地质作用残存的应力B.岩体在天然状态下所存在的内应力C.由上覆岩体的自重所引起的应力D.岩体在外部载荷作用下所产生的应力10.岩坡由于受力过大和强度过低,一部分岩体向下或向外坍滑,这一种现象叫做( )A.蠕变B.管涌C.滑坡D.流砂二、判断题(每小题2分,共20分。判断以下说法的正误,并在各题后的括号内进行标注。正确的标注,错误的标注)11.土由固体颗粒、液体和气体三部分组成。( )12.渗透系数是表征岩石透水性的重要指标,其大小取决于岩石中空隙和裂隙的数量、规模及连通情况等。( )13.地基中的附加应力是使地基变形、沉降的主要原因。( )14.

40、同一种土的抗剪强度不是一个定值。( )15.在挡土墙设计时,不允许墙体有位移。( )16.地基承载力设计值的意义是指在建筑物荷载作用下,能够保证地基不发生失稳破坏,同时也不产生建筑物所不容许的沉降时的最大基底压力。( )17.在普通压力板上做岩石的变形试验,即可得到岩石的全应力一应变曲线。( )18.初始应力的大小、方向与地质构造没有关系。( )19.做好岩坡的排水工作是防止滑坡的手段之一。( )20.达西定律适用于层流和紊流,对于粗砂、砾石等粗颗粒土也适用。( )三、简答题(每小题10分,共30分)21.土的物理性质指标有哪些?22.何为岩石的塑性破坏,其破坏机理是什么?23.何为山岩压力?

41、按其成因可分为哪几类?各自用什么方法确定?四、计算题(每小题10分,共20分)24.某试样,在天然状态下的体积为125cm3,质量为230g,烘干后的质量为185g,设土粒比重G;为2. 67,试求该试样的密度、含水量、孔隙度。25.某土样c=10kPa, = 26,如该土受到最小主应力盯3=100kPa,最大主应力1=300kPa,试判断该土样处于何种状态。试卷代号:1181国家开放大学2020年春季学期期末统一考试岩土力学 试题答案及评分标准(供参考) 2020年7月一、单项选择题(每小题3分,共30分) 1A 2A 3B 4C 5D 6A 7B 8C 9B 10C二、判断题(每小题2分,

42、共20分) 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20三、简答题(每小题10分,共30分) 21.土的物理性质指标有哪些? 答:独立变量有含水量、密度和土粒比重;(5分)导出变量有孔隙比、孔隙度、饱和度等。 (5分) 22.何为岩石的塑性破坏,其破坏机理是什么? 答:塑性破坏(延性破坏)是岩石在破坏之前变形量很大,且没有明显的破坏荷载,表现出明显的塑性变形、流动或挤出。(5分)塑性变形是岩石内结晶晶格错位的结果。(5分) 23.何为山岩压力?按其成因可分为哪几类?各自用什么方法确定? 答:由于洞室围岩的变形和破坏而作用在支护或衬砌上的压力称为山岩压力。(4分)山岩压力按其成因可

43、以分为变形压力和松动压力。由于围岩变形而作用在支护或初砌上的压力称为变形压力。(1分)由于围岩破坏而作用在支护或初砌上的压力称为松动压力。(1分) 计算变形压力的方法:弹塑理论推导出的芬纳公式或修正芬纳公式。(2分) 计算松动压力的方法:压力拱理论,太沙基理论和根据弹塑性理论推出的卡柯公式。 (2分)四、计算题(每小题10分,共20分) 24.某试样,在天然状态下的体积为125cm3,质量为230g,烘干后的质量为185g,设土粒比重Gs为2. 67,试求该试样的密度、含水量、孔隙度。 解:(1)已知V=125cm3,m=230g,密度: =mV=230125=1.84g/cm3 (3分) (

44、2)已知ms=185g,则 m=m-ms=230-185 =45g 含水率: =mms=45185=24. 3% (3分) (3)已知Gs=2. 67,则 Vs=mss=1852.67=69. 3cm3 Vv=V-Vs=125-69.3=55. 7cm3 孔隙度: n=VvV=55.7125=44.6% (4分) 25.某土样c=10kPa,=26,如该土受到最小主应力3=l00kPa,最大主应力d=300kPa,试判断该土样处于何种状态。 解:根据土的极限平衡条件 1=3tg245+2+2ctg(45+2) =100tg2 (45+262)+210tg (45+262) =288kPa1=3

45、00kPa (7分) 该点处于不稳定状态。(3分) 试卷代号:1181 国家开放大学2020年秋季学期期末统一考试岩土力学 试题2021年1月一、单项选择题(每小题3分,共30分。在所列备选项中,选1项正确的或最好的作为答案,将选项号填入各题的括号中。不选、错选或多选者,该题无分)1.岩石抵抗冻融破坏的能力,称为( )。A.吸水性B.软化性C.膨胀性D.抗冻性2.用粘性土回填基坑时,在下述哪种情况下压实效果最好?( )A.土的含水率接近液限B.土的含水率接近塑限C.土的含水率接近缩限D.土的含水率接近最优含水率3.土体压缩变形的实质是( )。A.孔隙体积的减小B.土粒体积的压缩C.土中水的压缩

46、D.土中气的压缩4.同一种土,采用不同的试验手段和不同的加荷方式使之破坏,其应力应变过程是( )。A.不相同B.相同C.完全相同D.不好判断5.一般而言,软弱粘性土地基发生的破坏形式为( )。A.整体剪切破坏B.局部剪切破坏C.刺人剪切破坏D.连续式破坏6.在缺乏试验资料时,一般取岩石抗拉强度为抗压强度的( )。A.1/21/5B.1/10-1/50C.2-5倍D.10-50倍7.均质黏性土沿墙高为H的挡土墙上的主动土压力分布图为( )。A.矩形B.三角形(高度=H)C.梯形D.三角形(高度H)8.在岩石的室内压缩试验中,对同一岩石试样所进行的试验中,如其余的条件均相同,则下列试样强度最高的是

47、( )。A.圆柱形试件B.六角棱柱形试件C.四角棱柱形试件D.三角棱柱形试件9.岩基中的岩体强度远远大于坝体混凝土强度,同时岩体坚固完整且无显著的软弱结构面,这时大坝的失稳多半是沿坝体与岩基接触处产生,这种破坏形式称为( )。A.深层滑动破坏B.表层滑动破坏C.深层倾倒破坏D.表层倾倒破坏10.设置截渗墙的目的是( )。A.加快排水B.减缓排水C.改善岩基的整体性D.阻止水的渗透二、判断题(每小题2分,共20分。判断以下说法的正误,并在各题后的括号内进行标注。正确的标注,错误的标注)11.土样的级配曲线越陡,土粒级配就越好。( )12.绘制流网时必须满足的基本条件之一是流线和等势线必须平行。(

48、 )13.土的压缩模量是指在侧限条件下竖向应力增量与竖向应变之比。( )14.直接剪切试验的优点是可以严格控制排水条件,而且设备简单、操作方便。( )15.朗肯土压力理论假定挡土墙的墙背光滑,不考虑墙背与填土之间的摩擦力。( )16.地基的极限荷载是地基达到完全剪切破坏时的最小压力。( )17.人们常用岩体的峰值破坏强度来代表岩体的强度。超过峰值强度,就可以认为岩石已经破坏,无承载能力。( )18.工程施工前就存在于岩体中的地应力,称为山岩压力。( )19.求解山岩压力的计算理论中,太沙基理论把岩体假定为假定岩石为散粒体,并具有一定的凝聚力。( )20.围岩处于塑性变形状态时,洞室埋置愈深,山

49、岩压力愈小。( )三、简答题(每小题10分,共30分)21.土的抗渗强度的影响因素主要有哪些?22.什么叫岩石边坡的滑坡?岩坡滑动面的形式有哪几种?23.大坝岩基失稳破坏有几种主要形式?各有什么特点?四、计算题(每小题10分,共20分)24.已知土的土粒比重Gs=2.58,饱和度Sr=20%,孔隙比e=0.90,问饱和度提高到70%时,每立方米的土应加多少水?25.某挡土墙墙高H=4m.墙背垂直光滑,墙后填土水平,填土为干砂,重度为18kN/m3,内摩擦角为30,墙后填土表面有超载20kN/m2,试计算作用在挡墙上主动土压力Pa和被动土压力Pp。试卷代号 :1181国家开放大学 2020年秋季

50、学期期末统一考试岩土力学试题答案及评分标准(供参考 )2021年1月一、单项选择题 (每小题 3分,共30分) 1.D 2.D 3.A 4.A 5.C 6.B 7.D 8.A 9.B 10.D 二、判断题 (每小题 2分,共20分) 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 三、简答题 (每小题 10分,共30分) 21.土的抗渗强度的影响因素主要有哪些 ? 答:土体抗渗强度的影响因素主要有 : (1)粗细粒径的比例 ;(3分)(2)细颗粒的含量 ;(3分)(3)土的颗粒级配。 ( 4分) 22.什么叫岩石22.什么叫岩石边坡的滑坡 ?岩坡滑动面的形式有哪

51、几种 ? 答:当岩坡受力过大或岩石强度过低 ,一部分岩体向下或向外滑动叫滑坡。( 5分)岩坡滑动面有三种 :软弱结构面 ;结构面 ;在岩体中。( 5分) 23.大坝岩基失稳破坏有几种主要形式 ?各有什么特点 ?答:大坝失稳形式主要有两种情况 :第一种情况是岩基中的岩体强度远远大于坝体混凝土强度 ,同时岩体坚固完整且无显著的软弱结构面 ,这时大坝的失稳多半沿着坝体与岩基接触面产生 ,称为表层滑动破坏。( 4分)第二种情况是在岩基内部存在节理、裂隙和软弱夹层或者其它不利于稳定的结构面 ,容易产生沿着结构面的深层滑动。( 4分)有时大坝失稳一部分沿着混凝土与基岩接触面 ,一部分沿着某结构面滑动 ,称

52、为混合滑。(2分)四、计算题 (每小题 10分,共20分) 24.已知土的土粒比重Gs=2.58,饱和度Sr=20%,孔隙比 e=0.90,问饱和度提高到70%时,每立方米的土应加多少水?解:令V =1m3,则V=e/(1+e)=0.90/(1+0.90)=0.4737m3 (2分)当Sr=20%,每1m3土中水的体积Vw=SrV=0.20.4737=0.0947m3 (3分)当Sr=70%,每1m3土中水的体积Vw=SrV=0.70.4737=0.0947m3 (3分)故每一立方土应加水=0.3316-0.0947=0.2369m3 (2分) 25.某挡土墙墙高 H =4m ,墙背垂直光滑

53、,墙后填土水平 ,填土为干砂 ,重度为18kN/m3,内摩擦角为 30,墙后填土表面有超载 20kN/m2,试计算作用在挡墙上主动土压力Pa和被动土压力Pp。解:Ka=tg245-2=0.33 (1分)a0=Kaq=0.3320=6.6kPa (1分)a1=Kah+q=0.33184+20=30.36kPa (1分)Pa=(a0+a1)2h=(6.6+30.36)24=73.92kN/m(2分)Kp=tg245+2=3(1分)p0=Kpq=320=60kPa (2分)p1=Kph+q=3184+20=276kPa (1分)Pp=(Pp0+PP1)2h=(60+276)24=672kN/m(2分

54、) 试卷代号: 1181国家开放大学2021年春季学期期末统一考试岩土力学 试题2021年7月一、单项选择题(每小题3分,共30分。在所列备选项中,选1项正确的或最好的作为答案,将选项号填入各题的括号中)1.关于土的灵敏度,下面说法正确的是( )。A.灵敏度越大,表明土的结构性越强B.灵敏度越小,表明土的结构性越强C.灵敏度越大,表明土的强度越高D.灵敏度越小,表明土的强度越高2.土中附加应力起算点位置为( )。A.天然地B.基础底面C.室外设计地面D.室内设计地面3.地下水位上升将使土中自重应力减小的土层位置是( )。A.原水位以下B.变动后水位以下C.不透水层以下D.变动后水位以上4.通过

55、直剪试验得到的土体抗剪强度线与水平线的夹角为( )。A.内摩擦角B.有效内摩擦角C.粘聚力D.有效粘聚力5.下列哪个选项不属于朗肯土压力的基本假定( )。A.挡土墙是刚性的,墙背垂直B.挡土墙的墙后填土表面水平C.滑动楔体整体处于极限平衡状态D.挡土墙的墙背光滑,不考虑墙背与填土之间的摩擦力6.土中某一点发生剪切破坏时,破裂面与大主应力作用面的夹角是( )。A.45B.45+C.45-2D. 45+27.岩坡的破坏类型从形态上来看可分为( )。A.岩崩和岩滑B.平面滑动和旋转滑动C.平面滑动和楔形滑动D.楔形滑动和旋转滑动8.下列关于岩石初始应力的描述中,哪个是正确的( )。A.垂直应力一定大

56、于水平应力B.构造应力以水平应力为主C.自重应力以压应力为主,亦可能有拉应力D.自重应力和构造应力分布范围基本一致9.设置截渗墙的目的是( )。A.加快排水B.减缓排水C.改善岩基的整体性D.阻止水的渗透10.均质黏性土沿墙高为H的挡土墙上的主动土压力分布图为( )。A.矩形B.三角形(高度-H)C.梯形D.三角形(高度H)二、判断题(每小题2分,共20分。判断以下说法的正误,并在各题后的括号内进行标注。正确的标注“”,错误的标注“”)11.岩石的饱水系数越高,其抗冻性能越好。( )12.绘制流网时必须满足的基本条件之一是流线和等势线必须平行。( )13.同一种土的抗剪强度不是一个定值。( )14.根据有效应力原理,外力作用于饱和土体后,由土

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