历年考试真题20201919 年注册岩土工程师专业案例考试真题及答案年注册岩土工程师专业案例考试真题及答案下下午卷午卷一、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 Q3 冲积黏土的含水量为 30%，密度为 1.9g/cm3，土颗粒比重为 2.70，在侧限压缩试验下，测得压缩系数 a120.23MPa1，同时测得该黏土的液限为 40.5%，塑限为 23.0%。按铁路工程地质勘察规范（TB 100122019）确定黏土的地基极限承载力值 pu 最接近下列哪个选项？（）A.240kPaB.446kPaC.484kPaD.730kPa【答案】B【解析】根据铁路工程地质勘察规范（TB 100122019）附录 C.0.2 表 C.0.2-6 注解规定，Q3 以以前冲、洪积黏性土地基的极限承载力，当压缩模量小于 10MPa 时，其基本承载力可按黏性土表 C.0.2-5 确定。初始孔隙比：式中，Gs 为土颗粒比重，w 为水的密度，为质量含水量，为密度。压缩模量：因此极限承载力按表 C.0.2-5 确定。液性指数：按 IL 和 e0 插值得：故选项 B 最接近。2.现场检验敞口自由活塞薄壁取土器，测得取土器规格如图所示。根据检定数据，该取土器的鉴定结果符合下列哪个选项？（请给出计算过程）（）。历年考试真题题 2 图A.取土器的内间隙比、面积都符合要求B.取土器的内间隙比、面积都不符合要求C.取土器的内间隙比符合要求，面积不符合要求D.取土器的内间隙比不符合要求，面积符合要求【答案】A【解析】根据岩土工程勘察规范（GB 500212001）（2009 年版）附录 F.0.1 规定，取土器技术参数应符合表 F.0.1 的规定。面积比：式中，Dw 为取土器管靴外径，De 为取土器内口刃径。内间隙比：式中，Ds 为取样管内径。根据附表 F.0.1 规定，该取土器满足敞口自由活塞薄壁取土器对于内间隙比，面积比的要求。3.某河流发育三级阶地，其剖面示意图如图所示。三级阶地均为砂层，各自颗粒组成不同，含水层之间界线未知。级阶地上有两个相距 50m 的钻孔，测得孔内潜水水位高度分别为20m、15m，含水砂层的渗透系数 k20m/d。假定沿河方向各阶地长度、厚度稳定；地下水除稳定的侧向径流外，无其他源汇项，含水层接触处未见地下水出露。拟在级阶地上修建工程，如需估算流入含水层的地下水单宽流量，则下列哪个选项是正确的？（）历年考试真题题 3 图A.不能估算，最少需要布置 4 个钻孔，确定含水层与、与界线和含水层、的渗透系数B.不能估算，最少需要布置 3 个钻孔，确定含水层与界线和含水层、的渗透系数C.可以估算流入含水层的地下水单宽流量，估算值为 35m3/dD.可以估算流入含水层的地下水单宽流量，估算值为 30m3/d【答案】C【解析】依据题意，该地下水除稳定的侧向径流外，无其他源汇项，即流过含水层、的流量是相等的，因此根据 ZK1、ZK2 就可以估算通过含水层的流量：含水层的水力梯度为：过流断面面积为：则得单宽流量为：4.某平原区地下水源地（开采目的层为第 3 层）土层情况见下表，已知第 3 层砾砂中承压水初始水头埋深 4.0m，开采至一定时期后下降且稳定至埋深 32.0m；第 1 层砂中潜水位埋深一直稳定在 4.0m，试预测抽水引发的第 2 层最终沉降量最接近下列哪一选项？（水的重度10kN/m3）（）题 4 表历年考试真题A.680mmB.770mmC.860mmD.930mm【答案】A【解析】根据工程地质手册（第五版）第 719 页，可知计算步骤如下：（1）由于在粉质黏土顶面与承压水位之间存在水头差，产生渗流作用，渗流的存在使得其附加应力增量在粉质黏士中是线性增加的，即：在粉质黏土层顶面的附加应力变化量为：；在粉质黏土层底面的附加应力变化量为：（2）抽水引起的第 2 层的沉降量计算压缩模量为：沉降量为：5.某软土层厚度 4m，在其上用一般预压法修筑高度为 5m 的路堤，路堤填料重度 18kN/m3，以 18mm/d 的平均速率分期加载填料，按照公路路基设计规范（JTG D302015），采用分层总和法计算的软土层主固结沉降为 30cm，则采用沉降系数法估算软土层的总沉降最接近下列何值？（）A.30.7cmB.32.4cmC.34.2cmD.41.6cm历年考试真题【答案】B【解析】根据公路路基设计规范（JTG D302015）第 7.7.2 条规定，总沉降宜采用沉降系数与主固结沉降按下式计算：式中，Sc 为主固结沉降，应采用分层总和法计算，ms 为沉降系数，与地基条件、荷载强度、加荷速率等因素有关，可按下式计算：式中，为填料重度，为地基处理类型系数，一般预压时取 0.90，v 为加载速率修正系数，采用分期加载，速率小于 20mm/d 时取 0.005，H 为路堤中心高度，Y 为地质因素修正系数，满足软土层不排水抗剪强度小于 25kPa、软土层的厚度大于 5m、硬壳层厚度小于 2.5m 三个条件时，Y0，其他情况下可取 Y0.1。因此可得沉降量：6.某条形基础埋深 2m，地下水埋深 4m，相应于作用标准组合时，上部结构传至基础顶面的轴心荷载为 480kN/m，土层分布及参数如图所示，软弱下卧层顶面埋深 6m，地基承载力特征值为 85kPa，地基压力扩散角为 23，根据建筑地基基础设计规范（GB 500072011），满足软弱下卧层承载力要求的最小基础宽度最接近下列哪个选项？（基础及其上土的平均重度取 20kN/m3，水的重度w10kN/m3）（）。历年考试真题题 6 图A.2.0mB.3.0mC.4.0mD.5.0m【答案】B【解析】根据建筑地基基础设计规范（GB 500072011）第 5.2.7 条规定，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：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，pcz 为软弱下卧层顶面处土的自重压力值，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。基础底面处土的自重应力为：pc18236kPa。软弱下卧层顶面处土的自重应力为：pcz184（1810）288kPa。对于条形基础：式中，b 为条形基础宽度，pk 为基础底面处的平均压力值，z 为基础底面至软弱下卧层顶面的距离。则有：7.如图所示条形基础，受轴向荷载作用，埋深 d1.0m，原基础按设计荷载计算确定的宽度为 b2.0m，基底持力层经深度修正后的地基承载力特征值 fa100kPa。因新增设备，在基础上新增竖向荷载 Fk80kN/m。拟采用加大基础宽度的方法来满足地基承载力设计要求，且要求加宽后的基础仍符合轴心受荷条件，求新增荷载作用一侧基础宽度的增加量 b1 值，其最小值最接近下列哪个选项？（基础及其上土的平均重度取 20kN/m3）（）。历年考试真题题 7 图A.0.25mB.0.50mC.0.75mD.1.00m【答案】C【解析】根据建筑地基基础设计规范（GB 500072011）第 5.2.2 条规定，可得计算步骤如下：（1）荷载 Fk 计算解得：Fk160kN/m。（2）增加荷载后的基础最小宽度计算假设基础宽度增加后仍然小于等于 3m，则地基承载力特征值 fa 保持不变。解得：b3m，取 b3m。（3）荷载一侧基础宽度增量计算加宽后的基础仍符合轴心受荷条件，应使 Fk 和 Fk1 对加宽后基础中心的力矩相同，即：代入数据解得：b10.75m。8.某柱下独立圆形基础底面直径 3.0m，柱截面直径 0.6m。按照建筑地基基础设计规范（GB 500072011）规定计算，柱与基础交接处基础的受冲切承载力设计值为 2885kN，按历年考试真题冲切控制的最大柱底轴力设计值 F 接近下列哪个选项？（）题 8 图A.2380kNB.2880kNC.5750kND.7780kN【答案】C【解析】根据建筑地基基础设计规范（GB 500072011）第 8.2.8 条。（1）单位面积净反力（2）净反力设计值地基土净反力设计值为：则得：。故选项 C 最接近。9.某建筑场地设计基本地震加速度为 0.2g，设计地震分组为第一组，采用直径 800mm 的钻孔灌注桩基础，承台底面埋深 3.0m，承台底面以下桩长 25.0m，场地地层资料见下表，地下水位埋深 4.0m，按照建筑抗震设计规范（GB 500112010）（2016 年版）的规定，地震作用按水平地震影响系数最大值的 10%采用时，单桩竖向抗震承载力特征值最接近下列哪个选项？（）历年考试真题题 9 表A.2380kNB.2650kNC.2980kND.3320kN【答案】C【解析】根据建筑抗震设计规范（GB 500112010）（2016 年版）第 4.4.3 条规定，单桩的竖向和水平向抗震承载力特征值，可均比非抗震设计时提高 25%。又因为，承台地面埋深 3.0m，其底面上的非液化土层厚度为 3m1.5m，其底面下的非液化土层厚度为 2m1.0m，满足第 4.4.3 条第 2 款的要求，粉土 N9Ncr13，为液化土，承台底下 2m 范围内及液化层不计侧阻力。则：式中，u 为桩身周边长度，qpk、qsik 为桩端阻力特征值、桩侧阻力特征值，Ap 为桩底端横截面面积，li 为第 i 层岩土的厚度。则抗震设计时的单桩竖向承载力：10.如图所示轴向受压高承台灌注桩基础，桩径 800mm，桩长 24m，桩身露出地面的自由长度 l03.80m，桩的水平变形系数0.403m1，地层参数如图所示，桩与承台连接按铰接考虑。未考虑压屈影响的基桩桩身正截面受压承载力计算值为 6800kN。按照建筑桩基技术规范（JGJ 942008），考虑压屈影响的基桩正截面受压承载力计算值最接近下列哪个选项？（淤泥层液化折减系数l 取 0.3，桩露出地面 l0 和桩的入土长度 h 分别调整为 l0l0（1l）dl，h'h（ll）dl，dl 为软弱土层厚度）（）。历年考试真题题 10 图A.3400kNB.4590kNC.6220kND.6800kN【答案】B【解析】根据建筑桩基技术规范（JGJ 942008）第 5.8.4 条规定，对于高承台基桩、桩身穿越可液化土或不排水抗剪强度小于 10kPa（地基承载力特征值小于 25kPa）的软弱土层的基桩，应考虑压屈影响。可按本规范式（5.8.2-1）、式（5.8.2-2）计算所得桩身正截面受压承载力乘以稳定系数折减。（1）高承台桩基，桩身穿越淤泥土层（cu9kPa，fak20kPa），cu9kPa10kPa，fak20kPa25kPa，因此需要考虑桩身压屈影响。（2）桩身稳定系数计算桩露出地面长度为：l0l0（1l）dl3.80（10.30）13.012.9m。桩的入土长度为：hh（ll）dl24.03.8（10.30）13.011.1m.查表 5.8.4-1 可得桩身压曲计算长度为：查表 5.8.4-2 可得：历年考试真题（3）考虑压屈影响的基桩正截面受压承载力计算值68000.6764596.8kN11.某地基采用注浆法加固，地基上的土粒比重为 2.7，天然含水量为 12%，天然重度为15kN/m3。注浆采用水泥浆，水灰比（质量比）为 1.5，水泥比重为 2.8。若要求平均孔隙充填率（浆液体积与原土体孔隙体积之比）为 30%，求每立方米土体平均水泥用量最接近下列何值？（重力加速度 g 取 10m/s2）（）。A.82kgB.95kgC.100kgD.110kg【答案】A【解析】土体孔隙率为：式中，Gs 为土颗粒比重，w 为水的密度，为质量含水量，为密度。土中孔隙体积除以土体体积为孔隙率，则每 1m3 土体孔隙体积为：V 孔隙n10.504m3。每 1m3 土体注浆所需浆液体积为：V0.300.5040.151m3。则所需水泥质量为：12.某地基采用挤密法石灰桩加固，石灰桩直径 300mm，桩间距 lm，正方形布桩，地基土天然重度16.8kN/m3，孔隙比 e01.40，含水量50%。石灰桩吸水后体积膨胀率 1.3（按均