2023年岩土工程师《专业案例》点睛提分卷（四）附详解

PAGEPAGE222023年岩土工程师《专业案例》点睛提分卷（四）附详解一、单选题1.基坑锚杆承载能力拉拔试验时，已知锚杆上水平拉力τ=400kN,锚杆倾角α=15°，锚固体直径D=150mm，锚杆总长度为18m，自由段长度为6m，在其它因素都已考虑的情况下，锚杆锚固体与土层的平均摩阻力最接近于（）kPa。A、49B、73C、82D、90答案：B解析：根据《铁路路基支挡结构设计规范》（TB10025—2006）第6.2.7条，锚杆受力为2.某港口重力式码头为条形基础，基底有抛石基床，厚度d1=2m，抛石基床底面处有效受压宽度B′e=14m，抛石基床底面合力与垂线间的夹角δ′=11°。抛石基床底面以下土的抗剪强度标准值φk=24°,ck=5kPa,天然重度标准值yk=18kN/m3。抛石基床厚度范围内土的重度标准值yk1=19.0kN/m3。则地基极限承载力的竖向分力标准值为（）kN/m。（承载力系数Ny=3.75，Nq=6.55,Nc=12.469)A、5655.11B、7297.44C、9138.42D、10985.03答案：D解析：根据《港口工程地基规范》（JTJ250—1998）第4.2.6条，由题可知φ＞0，δ′＜φ，3.某多层厂房柱子柱脚尺寸800mm×1000mm，采用无筋扩展基础按荷载效应的标准组合计算，传至±0.0处的竖向力为Fk=600kN，力矩Mk=160kN·m，水平力Hk=35kN。基底面积为2m×2.6m,设计基础埋深1.5m。基础材料采用C15混凝土。(1)基础最小高度最接近（）m。A、0.6B、0.75C、0.8D、1.0.答案：C解析：根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）第5.2.2条进行基底压力计算，轴心荷载下，基础底面处，4.地下采空区移动盆地中三点A、B、C依次在同一直线上，三点间距为AB=65m，BC=82m,A、B、C三点的水平移动分量分别为34mm、21mm、16mm，垂直移动分量分别是269mm、187mm、102mm，B点的曲率半径RB最接近于（）m。A、3.2×105B、3.2×102C、3.2D、0.32答案：A解析：5.在采用塑料排水板进行软土地基处理时需换算成等效砂井直径，现有宽100mm、厚3mm的排水板，如取换算系数α=1.0，等效砂并换算直径应取（）mm。A、55B、60C、65D、70答案：C解析：6.现需设计一个无黏性土的简单边坡。已知边坡高度为10m，土的内摩擦角φ=45°，黏聚力c=0，当边坡坡角α最接近于（）时，其安全系数Fs=1.3。A、45°B、41.4°C、37.6°D、22.8°答案：C解析：7.某筏基底板梁板布置如图3-6所示，筏板混凝土强度等级为C35(ft=1.57N/mm2)，根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)计算，该底板受冲切承载力最接近下列何项数值？（）A、5.60×103kNB、11.25×103kNC、16.08×103kND、19.70×103kN答案：B解析：根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)第8.4.5条计算：Fl≤0.7βhpftumh0βhp为受冲切承载力截面高度影响系数，h0=800,取为1.0。um=(ln1-h0+ln2-h0)×2=(3200-800+4800-800)×2=12800mm；代入得，Fl≤0.7×1.0×1.57×12800×800=11.25×103kN。8.某重要性系数为1.0的岩石边坡工程，支护方式采用永久性锚杆挡土墙支护，锚杆倾角15°，采用单根钢筋，单根锚杆受到的水平拉力标准值为300kN，螺纹钢筋直径为16mm，钢筋与砂浆间黏结强度设计值为2.7MPa,锚固体直径为150mm,锚固体与土层间黏结强度特征值为165kPa，依据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2002），锚杆锚固段长度宜为（）m。A、3B、5C、6.0D、6.5答案：B解析：根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2002）第7.2.1条、第7.2.3条及第7.2.4条，Nak=Htk/cosa=300/cos15°=310.6kN;Na=yQ/Nak=1.3×310.6=403.8kN；锚杆锚固体与地层的锚固长度应满足：9.某住宅楼采用40m×40m的筏形基础，埋深10m。基础底面平均总压力值为300kPa。室外地面以下土层重度y为20kN/m3，地下水位在室外地面以下4m。根据表3-6数据计算基底下深度7~8m土层的变形值，Δs′7-8最接近于下列哪个选项的数值？（）A、7.0mmB、8.0mmC、9.0mmD、10.0mm答案：D解析：根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)第5.3.5条，基底附加压力Po=Pk-yh=300-(4×20+6×10)=160kPa，计算结果如表3-7所示。10.从崩塌区下通过某公路路基，拟设置拦石墙防护，拦石墙后设缓冲土层，土层、落石重度各为18kN/m3、22kN/m3，土层内摩擦角φ=16°，崩塌物最大块体体积为1.4m3,块体落地前的末段速度为6m/s，求崩塌物对缓冲土层的沛击力的大小为（）kN。A、118.0B、151.7C、178.2D、214.3答案：C解析：11.土层剖面及计算参数如图9-1所示。由于大面积抽取地下水，地下水位深度自抽水前的距地面10m，以2m/年的速率逐年下降。忽略卵石层及以下岩土层的沉降，问10年后地面沉降总量最接近于下列哪个选项的数值？()A、415mmB、544mmC、670mmD、810mm答案：B解析：由题意可知，10年水位降至20m，即地面下30m，水位下降施加于土层上的Δp如表9-1所示。12.某软土用十字板剪力仪做剪切试验，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Ry′=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,则该土灵敏度等级为（）。A、低B、中C、高D、无法判别答案：B解析：13.刚性桩穿过厚20m的未充分固结新近填土层，并以填土层的下卧层为桩端持力层，在其他条件相同情况下，下列哪个选项作为桩端持力层时，基桩承受的下拉荷载最大？（）A、可塑状黏土B、红黏土C、残积土D、微风化砂岩答案：D解析：根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）第5.4.4条第3款，桩端土越好，ln/l0越大，如基岩ln/l0=1.0。中性点位置越往下移，负摩阻力越大，下拉荷载越大。14.某开挖深度为8m的基坑，采用600mm厚的钢筋混凝土地下连续墙，墙体深度为18m，支撑为一道Φ5500×11的钢管支撑，支撑平面间距为3m，支撑轴线位于地面以下2m。地下水位在地面以下1m，地层为黏性土，天然重度y=18kN/m3，内摩擦角φ=10°,c=10kPa。不考虑地面荷载。若用朗肯土压力理论（水土合算）和静力平衡法进行计算，则：(3)单根支撑的轴力为（）kN。A、1762.2B、1516.0C、738.6D、246.2答案：C解析：用静力平衡法计算单根支撑的轴力。支护结构在水平方向所受的合力为0；设N为每一根支撑的轴力，因为每一根支撑要承担3m宽的地下连续墙的土压力。则：N+3Ep=3Ea,N=3(Ea-Ep)=3×(1762.2-1516)=738.6kN。15.如图8-10所示为我国西部212国道通过某地的地形地貌特征，泥石流是主要工程灾害之一。I、II、III分别对应于泥石流的（）。A、形成区；流通区；堆积区B、流通区；堆积区；形成区C、堆积区；流通区；形成区D、形成区；堆积区；流通区答案：C解析：典型的泥石流流域，从上游到下游一般可分为三个区，依次为：泥石流的形成区、流通区和堆积区。16.某场地由碳酸盐残积土组成，土层厚度25m，在场地中发育有单个土洞，土洞底板标高与基岩一致，洞体最大高度为0.8m,土体松散系数K=1.05，土洞有坍塌可能性，试按顶板坍塌自行填塞法计算，当基础埋深为1.2m时，荷载的影响深度不宜超过（）m。A、2.8B、7.0C、8.2D、16答案：B解析：17.根据泥石流痕迹调查测绘结果，在一弯道处的外侧泥位高程为1028m,内侧泥位高程为1025m，泥面宽度22m，弯道中心线曲率半径为30m。按现行《铁路工程不良地质勘察规程》(TB10027-2001)公式计算，该弯道处近似的泥石流流速最接近下列哪一个选项的数值？()A、8.2m/sB、7.3m/sC、6.4m/sD、5.5m/s答案：C解析：根据《铁路工程不良地质勘察规程》（TB10027—2001）条文说明第6.3.5条，18.某住宅区建筑场地位于北京延庆地区，场地中某钻孔勘探资料如表9-8所示。地下水位埋深4.5m,基础埋深3.5m.该钻孔的液化指数IlE应为（）。A、13.5B、14.0C、14.8D、15.5答案：B解析：根据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)，具体步骤如下：①进行液化初判：根据第4.3.3条，北京延庆地区设防烈度为8度，第4层粗砂土地质年代为Q3，可判为不液化。根据附录A，北京延庆地区设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.2g，设计地震分组为第一组，第2层粉土层的黏粒含量为14%，可判为不液化土；对第3层中砂土，根据表4.3.3得d0=8,则有d0+db-2=8+3.5-2=9.5=du,d0+db-3=8+3.5-3=8.5＞dw=4.5m，1.5d0+2db-4.5=1.5×8+2×3.5-4.5=14.5＞du+dw=14.5,均不符合条件。所以不能排除第三层中砂土的液化性，需进行进一步判别。②对第3层中砂土进行液化复判（进一步判别）：根据第4.3.4条，取判别深度为20m。根据表4.3.4可知N0=12，计算临界标准贯入锤击数Ncr:19.某条形基础上荷载标准值Fk=160kN/m,基础布置和地基上层断面如图5-7所示，基础的埋置深度d=1.60m，采用振冲砂石桩置换法处理淤泥质粉质黏土。砂石桩长7.0m(设计地面下8.2m)，直径d=800mm，间距s=2.0m，等边三角形排列。(1)求置换率m为（）。A、0.145B、0.250C、0.567D、0.783答案：A解析：根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)第8.2.8条及第7.2.8条，由d=0.8m，等边三角形布桩de=1.05s=1.05×2.0=2.10m，得m=d2/d2e=0.82/2.12=0.145。20.对饱和软黏土进行开口钢环式十字板剪切试验，十字板常数为129.41m-2，钢环系数为0.00386kN/0.01mm。某一试验点的测试钢环读数记录如表1-4所示。该试验点处土的灵敏度最接近下列哪个选项？（）A、2.5B、2.8C、3.3D、3.8答案：B解析：21.某土样的天然重度y=17kN/m3，干重度yd=14.5kN/m3，饱和重度ysat=18kN/m3，液性指数IL=0,土的塑限wP为（）。A、5.9%B、17.2%C、21.6%D、24.1%答案：B解析：22.某黄土场地自重湿陷性黄土层厚度为10m,其下为非湿陷性黄土，拟建建筑物采用筏形基础，基础底面尺寸为20m×50m，基础埋深5.0m，采用土挤密桩消除全部湿陷性，土桩直径为400mm，间距为1.0m，正三角形布桩。则处理该场地需要的桩孔数量为()个。（注：根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002）计算）A、1155B、1498C、1876D、2080答案：D解析：根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002）第14.2.1条、第14.2.5条：正三角形布桩时等效圆直径为：de=1.05s=1.05×1.0=1.05m；1根土桩承担的处理地基面积为：h/2=10/2=5m,则拟处理地基面积为：A=(20+2×5)×(50+2×5)=1800m2；故桩孔的数量为：n=A/Ae=1800/0.8655=2080(个）。23.某建筑物的地质剖面及土性指标如图4-37和表4-8所示。柱基顶面承受的最大荷载特征值为：轴力P=2040kN，弯矩M=320kN·m，剪力T=56kN。根据方案比较择优选择了钢筋混凝土打入桩基础。采用平面尺寸为300mm×300mm的预制钢筋混凝土方桩。基础顶面高程为地表下0.8m，根据地质条件，确定第四层硬塑黏土为桩尖持力层。桩尖进入持力层1.55m，桩长8.0m，承台底面埋深1.8m。桩数n=5根，边桩中心至承台边缘距离是d=0.3m，布置见图4-38所示。承台底面尺寸1.6m×2.6m。桩顶伸入承台50mm，钢筋保护层取35mm。建筑场地地层条件如下：①粉质黏土层IL=0.6，取qsk=60kPa；qck=430kPa；②饱和软黏土层：因e=1.10，属于淤泥质土，取qsk=26kPa；③硬塑黏土层：IL=0.25,取qsk=80kPa,端土极限承载力标准值qpk=2500kPa。试分析回答下列问题：(1)若不考虑群桩效应，则可计算得单桩竖向承载力特征值约为（）kN。A、367B、328C、429D、583答案：B解析：根据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)第5.3.5条，当根据经验关系计算单桩竖向承载力标准值时，其计算公式为：Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+qpkAp根据题