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2018年注册岩土专业考试专业案例真题解析(下午卷)2018年全国注册岩土工程师专业考试试题专业案例(下午卷)【2018D1】在某地层中进行钻孔压水试验,钻孔直径为0.10m,试验段长度为5.0m,位于地下水位以下,测得该地层的P-Q曲线如图所示,试计算该地层的渗透系数与下列哪项接近?(注:1m水柱压力为9.8kPa)(A)0.052m/d(B)0.069m/d(C)0.073m/d(D)0.086m/d【答案】B【八零教育解答】参见《工程地质手册》(第五版)第1246页压水试验的成果应用及其计算:(1)试段透水率:3325q===5.0u10u5.01.0QLLLP<(2)根据试验曲线判定P-Q曲线为B型(紊流),且试段位于地下水位以下,透水性较小(q10uL<),可用第一阶段的压力1P(换算成水头值)和1Q计算岩体的渗透系数:0k=ln2rQLHL,其中3111000=12.5/min=12.5=18/d116024QLm,试验水头1w300===30.6m9.8PH,=5mL,0r=0.05m则185k=ln=0.0863m/d23.1430.650.05,因此选答案D。【八零教育评析】(1)压水试验一般采用三级压力、五个阶段[1234251()()PPPPPPP,123PPP<<],123PPP、、三级压力宜分别为0.3MPa、0.6MPa、1MPa。根据试验资料整理的P-Q曲线,前三个阶段为升压曲线,后两个阶段为降压曲线,根据P-Q曲线的特点又分为A型(层流)、B型(紊流)、C型(扩张)、D型(冲蚀)、E型(充填)五个类型,压水试验的参数计算和成果应用,因类型的不同而不同,应注意分析选择。(2)压水试验的总压力是指用于试验的实际平均压力,其单2018年注册岩土专业考试专业案例真题解析(下午卷)位习惯上以水柱高度m计算,即1m水柱压力=9.8kPa近似于21/Ncm。(3)本题同2013D2属于同一类型题目,其中2013D2的P-Q曲线为A型,用第三阶段的压力3P(换算成水头值)和3Q计算岩体的渗透系数。本题P-Q曲线为B型,用第一阶段的压力1P(换算成水头值)和1Q计算岩体的渗透系数。【考点】压水试验【2018D2】某边坡高度为55m,坡面倾角为65°,倾向为NE59°,测得岩体的纵波波速为3500m/s,相应岩块的纵波波速为5000m/s,岩石的饱和单轴抗压强度45cRMPa,岩层结构面的倾角为69°,倾向为NE75°,边坡结构面类型与延伸性修正系数为0.7,地下水影响系数为0.5,按《工程岩体分级标准》(GB/T50218-2014)用计算岩体基本质量指标确定该边坡岩体的质量等级为下列哪项?(A)V(B)IV(C)III(D)II【答案】B【八零教育解答】参见《工程岩体分级标准》(GB50218-2014)条文4.1.1、4.2.2、5.3.2:(1)计算岩体的完整性指数:22pmvpr3500===0.495000VKV(2)vc90+30=900.49+30=74.1=45KR>,cv0.04+0.4=0.0445+0.4=2.2=0.49RK>,故岩石基本质量指标:cvBQ=100+3+250=100+345+2500.49=357.5RK,查表可知岩体基本质量分级为III类。(3)边坡工程岩体基本质量指标的修正,其中=0.7、4=0.5K①结构面倾向与边坡倾向间的夹角为75°-59°=16°,确定10.7F②结构面倾角为69°,21.0F③结构面倾角与边坡坡面倾角之差为69°-65°=4°,确定30.2F④边坡工程主要结构面产状影响修正系数:5=0.71.00.2=0.14K⑤边坡工程岩体基本质量指标修正值:45=100K+K=357.51000.5+0.70.14=297.7BQBQ()(),所以确定该边坡岩体的质量等级为IV级。因此本题选B。【八零教育评析】(1)岩体的基本分级根据岩石的坚硬程度和岩体的完整程度确定,岩石的坚硬程度取决于饱和单轴抗压强度,岩体的完整程度由岩石的纵波波速和岩体的纵波波速决定。(2)岩石边坡工程详细定级时,应根据控制边坡稳定性的主要结构面类型和延伸性、边坡内地下水发育程度以及结构面产状与坡面间的关系等影响因素,对岩体基本质量指标BQ进行修正。其中结构面倾角与边坡坡面倾角之差为:结构面倾角-边坡坡面倾角。【考点】边坡工程岩体的基本分级2018年注册岩土专业考试专业案例真题解析(下午卷)【2018D3】某岩石地基载荷试验结果见下表,请按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)的要求确定地基承载力特征值最接近下列哪一项?试验编号比例界限值(kPa)极限荷载值(kPa)112004000214004800312803750(A)1200kpa(B)1280kpa(C)1330kpa(D)1400kpa【答案】A【八零教育解答】根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)附录H之H.0.10:(1)由H.0.10-1,①试验1:11014000min=min1200=min1333.331200120033uaqfqkPa,,,②试验2:22024800min=min1400=min16001400140033uaqfqkPa,,,③试验3:33033750min=min1280=min12501280125033uaqfqkPa,,,(2)由H.0.10-2,123min=min12001400,1250=1200aaaaffffkPa,,,,故选A【八零教育评析】(1)根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)附录H之H.0.10-1,对每组岩石地基载荷试验,岩石地基承载力的确定分三步:①确定比例界限0iq;②确定极限荷载的1/3,即3uiq;③取小值0min3uiaiiqfq,。(2)由H.0.10-2,每个场地载荷试验的数量不应少于三个,取最小值作为岩石地基承载力特征值,即12minaaaaianfffff,,…,,…,。(3)由H.0.10-3,岩石地基承载力不进行深宽修正。【考点】岩石地基载荷试验【2018D4】某拟建公路隧道工程穿越碎屑岩土地层,平面上位于地表及地下分水岭以南1.6km,长约4.3km,埋深约240m,年平均降水量1245mm,试按大气降水入渗法估算大气降水引起的拟建隧道日平均涌水量接近下列哪个值?(该地层降水影响半径按R=1780m,大气降水入渗系数0.10计算,汇水面积近似取水平投影面积且不计隧道两端入渗范围)(A)34600/md(B)34960/md(C)35220/md(D)35450/md2018年注册岩土专业考试专业案例真题解析(下午卷)【答案】B【八零教育解答】根据《铁路工程地质手册》197页:降水入渗法:32.742.740.112451.61.784.34957.98/QaWAmd,故选B。【八零教育评析】本题属于孤僻题目,考试过程中注意选题。注意公式中的量纲,W为年降水量(mm),A为汇水面积2km。【考点】降水入渗法【2018D5】作用于某厂房柱对称轴平面的荷载(相应于作用的标准组合)如图。1F=880kN,150MkNm;2F=450kN,2120MkNm,忽略柱子自重。该柱子基础拟采用正方形,基底埋深1.5m,基础及其上土的平均重度为203/kNm,持力层经修正后的地基承载力特征值af为300kPa,地下水位在基底以下。若要求相应于作用的标准组合时基础底面不出现零应力区,且地基承载力满足要求,则基础边长的最小值接近下列何值?(A)3.2m(B)3.5m(C)3.8m(D)4.4m【答案】B【八零教育解答】解法一:(1)作用于基底形心的合力矩:1221.8501201.8450980MMMFkNm(2)作用于基底形心的竖向合力:2212880450201.5133030kNFFGbb2018年注册岩土专业考试专业案例真题解析(下午卷)(3)不出现零应力区,即合偏心距2=1330306980MbeNb,得330133058800bb,解得3.475bm(4)地基承载力验算:取3.475bm,此时630bbe>,只需验算max1.2kapf≤,得2max222133030221330260280.281.21.23003603.475kkabNppfAb====+=≤,承载力验算满足,故选B。解法二:如果不会解一元三次方程,可采用代入法:(1)作用于基底形心的合力矩:1221.8501201.8450980MMMFkNm(2)作用于基底形心的竖向合力:2212880450201.5133030kNFFGbb(3)不出现零应力区,即合偏心距2=1330306980MbeNb,330133058800bb,①将(A)b=3.2带入,得3303.213303.25880640.960<,不满足;②将(B)b=3.5m带入,得3303.513303.5588061.250>,满足(4)地基承载力验算:取3.5bm,此时223.5=0.57730.1171330301330303.53030980980MbemmNb=>,只需验算max1.2kapf≤,得2max2323133030133030/63.53.5/6980980kNMbpAWbb108.5730137.14275.711.21.2300360af≤,承载力验算满足,故选B【八零教育评析】(1)要做对本题,首先清楚大小偏心与基底压力分布的关系,根据合偏心距MeN与6b的关系判断。2018年注册岩土专业考试专业案例真题解析(下午卷)受压情形偏心距e基底压力计算承载力验算轴心受压=0ekkNpAkapf小偏心受压(矩形基础)30be0<kmaxkminkkkkNMpAWNMpAWkapf306bbe<max1.2kapf大小偏心临界状态6be=maxmin2=20kkkkNppApmax1.2kapf大偏心受压(矩形基础)6be>max23kkNplamax1.2kapf式中:kkkkkMMFGeN,2bae;3la(受力面积)=lb(全基底面积)脱空面积(零应力区);基础底面抵抗矩W:矩形基础2=/6Wlb;条形基础2=/6Wb;圆形基础3=/32Wd(圆形基础偏心距验算按W8deA)(2)小偏心增加一个30b分界点,即0.033330beb0<,只需验算kapf;306bbe<,只需验算max1.2kapf。(3)对于大偏心受压,因为基底已部分脱空,基底实际受力面积(3Aal),但是计算基底平均压力应按基底全面积(A)计算:kkkFGpA;最大偏心压力:max2()3kkkFGpal,可知max2kkpp,可知max21.20.6kkakappfpf时,必然kapf。(4)需要掌握使用科学计算机解方程的能力。【考点】基础宽度【2018D6】圆形基础上作用于地面处的竖向力kN=1200kN,基础直径3m,基础埋深2.5m,地下水位埋深4.5m。基底以下的土层依次为:厚度4m的可塑黏性土、厚度5m的淤泥质黏土,基底以上土层的天然重度为173/kNm,基础及其上土的平均重度为203/kNm。已如可塑黏性土的地基压力扩散线与垂直线的夹角为23°,则淤泥质黏土层顶面处的附加压力最接近于下列何值?(A)20kPa(B)39kPa(C)63kPa(D)88kPa2018年注
本文标题:2018年全国注册岩土工程师专业考试试题专业案例(下午卷)
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