国家开放大学2020年（202001-202007）《1181岩土力学》期末考试真题及答案完整版（共2套）

试卷代号：1181座位号口口国家开放大学2019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()。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10kN／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：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.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。+φ c.45。-φ2 D.450+6.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.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？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，φ=26°，如该土受到最小主应力盯σ3=100kPa，最大主应力σ1=300kPa，试判断该土样处于何种状态。试卷代号：1181国家开放大学2019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）1．C2．B3．A4．C5．C6．D7．B8．C9．D10．A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）21.什么是地基沉降？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、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1909，设土粒比重Gs为2.67，试求该斌样、含水量、孔隙度和饱和度。解：(1)已知ms=190g，则mω=m-ms含水率：ω=（4分）(2)已知Gs=.67，则Vs=msρsVv=V-Vs=140-71.68.8cm2孔隙度：n=VvV=68.8140(3)因ρw=1，则Vw=mw饱和度：Sr=Vw25．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，内摩擦角为30°，试计算作用在挡墙上主动土压力Pa的大小。解：Ka=tg2(45°-φ2)=0．33(1σa0=Ka×q=0.33×10=3.3kPa(3σa1=Ka×(γh+q=0.33×(18×Pa=(σa0+σa1)/2×h=(3.3+38.94)／2×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）1．A2．A3．B4．C5．D6．A7．B8．C9．B10．C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