1、工程地质及土力学模拟试题(一)全国高等教育自学考试模拟试题（一）工程地质及土力学(课程代码：02404)一、单项选择题（本大题共 8 小题，每小题 2 分，共 16 分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1设某一岩浆岩手标本岩块，经表观和放大镜观察，其中主要矿物成分为辉石、橄榄石等粒结构，试鉴定其岩石的类别为（A正长岩C橄榄岩 ） B花岗岩 D辉长岩2对岩层的地质结构进行野外观察时，常采用穿越法，沿垂直于岩层的走向路线穿越观察，若观察到岩层在地表出露的层序呈有规律，无间断的从新岩层的顺序逐渐到老岩层，又按顺序对称返回到新的
2、岩层和最新的岩层，这种地质构造可以认为为（A单斜构造C向斜3下列哪一个是岩体断裂构造之一（A板状构造C裂隙构造 B背斜 D段层构造 ） B层面构造 D单斜构造） ） 4以滑坡体的厚度为划分依据，深层滑坡的滑坡体厚度在（A6m20mC20m30m B10m20m D超过 30m5在荷载作用下，由于地基土的结构骨架受力压缩，使孔隙水排出，体积压缩引起的沉降是（ ）A瞬时沉降C次固结沉降 B固结沉降 D总沉降6大沙基公式是常用的求极限荷载的公式之一，适用于基底粗糙的（ ）A交叉条形基础C条形基础 B筏形基础 D箱形基础7若产生主动土压力为 Ea，被动土压力为 Ep，所需挡土墙的位移量分别为?a、?p
3、 ，则下列哪个是正确的（ ）AEa?Ep,?a?p BEa?Ep,?a?pCEa?Ep,?a?p DEa?Ep,?a?p8如果挡土墙发生离开填土方向的位移，使墙后土体达到极限平衡状态，这时墙体受下列哪种土压力的作用（ ）A静止土压力C被动土压力 B主动土压力 D极限土压力第部分 非选择题二、填空题（本大题共 10 小题，每小题 1 分，共 10 分）请在每小题的空格中填上正确答案，错填、不填均无分。9按照冷凝成岩浆岩的地质环境的不同，可将岩浆岩分为深成岩、浅成岩、_。10岩石的风化产物主要是风化壳和 _。11反应矿物内部质点相互连结强弱特征的称为_。12不整合构造按接触形式可分为：平行不整合和
4、_。13泊松比越大，表示岩石受轴向应力作用后横向变形越_。14土体中的压力按其产生的原因主要由两种：自重应力和_。15_是指加荷后立即产生的沉降。16土体体积变形和抗剪强度的变化，唯一决定于作用在土骨架上的_。17_是主骨节状态结束后继续发展的固结变形阶段。18地基破坏时，荷载板两侧地面只略为隆起，但变形速率加大，总变形量很大，说明地基已破坏，这种破坏形式称为_。三、判断题(本大题共 14 小题，每小题 1 分，共 14 分)判断下列各题正误,正确的在题干后的括号内划 “” ，错误的划“”。19绝大多数矿物是结晶质。 ( )20岩层的褶皱构造中，岩层向下拱起的弯曲称为背斜褶曲；岩层向下凹的弯曲
5、为向斜褶曲。( )21矿物抵抗外力刻划研磨的能力称为硬度。( )22按照摩尔强度理论，土的抗剪强度取决手作用于剪切破坏面上法向应力与土作用所产生的剪阻力，而不决定于施加于土的剪应力。( )23变水头试验，就是试验过程中水头是随水量变化的。( )24在荷载作用下，引起沉降的地基变形可分为体积变形和形状变形两部分。( )25达西渗透定律的适用范围主要与渗透水流在土中的流动状态有关，属于层流状态者适用，紊流状态则不适用。( )26在相同条件下，产生被动土压力所需的位移量大大超过产生主动土压力所需的位移量。( )27在外力作用下，引起土体压缩变形的因素主要有两方面，即土体组成部分的压缩和土结构性的压缩
6、。( )28压缩模量属于土的体积压缩参数，弹性模量属于弹性变形参数。( )29土的变形模量 Eo 与压缩模量 Es 之间存在 Eo?1?2?2/(1?)Es 的数学关系。( )30抗剪强度就是研究具有不同抗剪性质的土类在不同的剪切条件下剪切破坏的规律。( )31朗肯和库伦土压力理论都是以土的极限平衡条件为理论基础。( )32地表水或地下水流人地下土体内，将颗粒间可溶成分溶滤，带走细小颗粒，使土体淘空成洞穴，这种地质作用称为潜蚀。( )四、名词解释（本大题共 5 小题，每小题 2 分，共 10 分）33矿物34逆断层35溶蚀作用36临界孔隙比37瞬时沉降五、简答题（本大题共 2 小题，每小题 5
7、 分，共 10 分）38地震震及与地震烈度有何区别？39土是如何形成的？六、计算题（本大题共 4 小题，共 20 分）40已知一挡土墙高度为 52m，墙背垂直，填土面水平，墙背按光滑考虑，填土面上作用有3 均布荷载 q?8kPa，墙后填土重度?18kN/m ，内摩擦角?20，粘聚力 c=12kPa，?试计算作用在墙背的主动压力及其合力。 （4 分）41一墙下条形基础底宽 15m，埋深 15m，承重墙传来的中心竖向荷载为 195kN/m，地基土天然重度为 18.0kN/m，基础及回填土平均重度为 20kN/m，试求基底附加应力。 （4 分）42某土层厚 5m，原自重压力 p1?100kPa。今考
8、虑在该土层上建造建筑物，估计会增加压力（p?150kPa） 。求该土层的压缩变形量为多少。 （6 分）取土作压缩试验结果如下： 3343有一 12m 厚的饱和粘土层，地面上作用有无限均布荷载P0?140kPa。粘土层初始孔隙比 e1?0.90，压缩系数?0.4MPa，压缩模量 Es?5.2MPa，渗透系数k=18cm/年，双面排水，试求加荷一年后地面的沉降量是多少。 （6 分） ?1Cv?k(1?e1)?w Ut?1?8?2?2e4Tv七、综合计算题（本大题共 2 小题，每小题 10 分，共 20 分）44设饱和粘土层的厚度为 10m，位于不透水坚硬岩层上，由于基底上作用着竖直均布荷载，在土层
9、中引起的附加应力的大小和分布如图所示。若土层的初试孔隙比 e1?0.8，压缩系数 av?2.5?10?4kPa?1，渗透系数 k 为 20cm/s。试问：加荷一年后，基础中心点的沉降量为多少。45有一厚 10m 的饱和粘土层，上下两面均可排水。现将从粘土层中心取得的土样切取厚为2cm 的试样做固结试验（试样上下均有透水石） 。该试样在某及压力下达到 80%固结度需 10 分钟。问：（1）该粘土层在同样固结压力（即沿高度均布固结压力）作用下达到 80%固结度需要多少时间。（2）若粘土层改为单面排水，所需时间又为多少。全国高等教育自学考试模拟试题（一）工程地质及土力学试题答案（课程代码 02404
10、）一、单项选择题1C 2 B 3C 4C 5C 6C 7B 8B二、填空题9喷出岩10残积土层11解理12角度不整合13大14附加应力15瞬时沉降16有效应力17次固结阶段18局部剪切破坏三、判断题1920212223242526272829303132四、名词解释33地壳中的具有一定化学成份和物理性质的自然元素单质和化合物成为矿物。34上盘沿段层面相对上升，下盘沿段层面相对下降的断层，称为逆断层。35溶蚀作用是指流水溶解了岩石中的可溶解性矿物，使岩石结构逐渐松散，并加速了岩石的机械侵蚀作用。36砂土在某一初始孔隙比下的体积，这一初始孔隙比就叫做临界孔隙比下的体积，这一初始孔隙比就叫做临界孔隙
11、比。37瞬时沉降是指加荷后立即发生的沉降。五、简答题38震级是地震大小的一种度量，根据地震释放能量的多少来划分。用级表示。地震烈度是地震时受震区地面和建筑物遭受破坏的强烈程度，用度表示。一次地震，只有一个震级，而有多个烈度，震中的烈度最大。39岩石经过风化和其他外力地质作用及人类活动等被破碎、分散和搬运，在各种地质沉积环境下形成具有一定结构性的松散产物，称为土。六、计算题40按朗肯理论计算：20?Ka?tan(45?)?0.49 Ka?0.70 22?土压力为零处的临界深度： z0?2c?Ka?q?2?128?19.0?0.44?1.46m 18?0.718墙底处的土压力为：Pa?(q?rh)
12、Ka?2cKa?(8?18?5.2)?0.49?2?12?0.7 ?49.78?16.8?32.98kPa土压力按三角形分布，其合力为 Ea?1(h?z0)?Pa 21?(5.2?1.46)?32.98 2?61.67kN/mEa 作用点离墙底为：11(h?a0)?(5.2?1.46)?1.25m 3341条形基础的基底压力为p?195?20?1.5?150kPa 1.5基底附加压力为 p0?150?18?1.5?123kPa 基底附加应力为?z?0.55?123?67.55kPa （055 为地基附加应力系数）42已知 p1?100kPa ?p?150kPa h?5m那么 p2?p1?p?2
13、50kPa 由压缩试验结果可得：e1?1.120 e2?0.95则?s?e1?e21.12?0.95?5?0.4m?40cn ?h?1?1.121?e1可见，估算得该土层的压缩变形量大致为 40cm。43土层的最终固结沉降量：S?P?H/Es?140?12000/5200?323.08mm Cv?k(1?e1)?w?1.8?10?2(1?0.90)/(0.0004?10)?8.55m2/年Tv?CV?t/(H/I)2?8.55?1/62?0.2375Ut?1?8e?24Tv?2?0.549St?0.549?323.08?177.37mm七、综合计算题44该土层的平均附加应力为?240?160?
14、200kPa 2则基础的最终沉降量为Scf?av2.5?10?4?200?1000?27.8cm ?zH?1?0.81?e1该土层的固结系数为Cv?k(1?e1)2.0?(1?0.8)?1.47?10?5cm2/s 0.0025?0.098av?w时间因数为cvt1.47?10?5?1Tv?2?0.147 2H1000土层的附加应力为梯形分布，其参数?z240?1.5 ?z160由 Tv 和 Ut 及?关系，可查得土层的平均固结度为 Tv?0.45 则加荷一年后的沉降量为 St?Ut?S?0.45?27.8?12.5cm45已知粘土层厚度 H1?10m，试样厚度 H2?2cm，试样达到 80%固结度需 t2?10 分钟。设粘土层达到 80%固结度需时间 t2。由于原位土层和式样土的固结度相等，且?值相等（均为沿高度固结压力均匀分布） ，因而可知 Tv1?Tv2；又土的性质相同，则 Cv1?Cv2，那么，有t1t2 ?2H12H2()()22于是H1210002?10?2500000 分钟?4.76 年 t1?2t2?22H2当粘土层改为单面排水时，达到 80%固结度需时间 t3，由 Tv1?Tv3和 Cv1?Cv3，得tt1?32 HH1(1)22于是t3?4t1?4?4.76?19 年可见，在其他条件下都相同的情况下，单面排水所用时间为双面排水的 4 倍。
