注册岩土工程师专业案例分类模拟题20docxWord格式文档下载.docx
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B
dTOO。
pT1.0
2D
d~20
12、已知作用于岩质边坡锚杆的水平拉力标准值Htk=1140kN,锚杆倾角以=15°
锚固体直径
D=0.15m,地层与锚固体的黏结强度frb=500kPa,如工程重要性等级、锚杆工作条件及安全储备都已考虑,试求锚固体与地层间的锚固长度。
13、某一墙面直立,墙顶面与土堤顶面齐平的重力式挡墙高3.0m,顶宽1.0m,底宽1.6m,已知墙背主动土压力水平分力Ex=175kN/m,竖向分力Ey=55kN/m,墙身自重W=180kN/m,试求挡墙抗倾覆稳定性系数。
14、某地段软黏土厚度超过15m,软黏土重度Y=16kN/m3,内摩擦角(p=O,内聚力cu=12kPa,假设土堤及地基土为同一均质软土,若采用泰勒稳定数图解法确定土堤临界高度[见《铁路工程特殊岩土勘察规程》(TB10038-2012)],试求建筑在该软土地基上且加荷速率较快的铁路路堤临界高度L。
15、一均匀黏性土填筑的路堤存在如图圆弧形滑面,滑面半径R=12.5m,滑面长L=25m,滑带土不排水抗剪强度Cu=19kPa,内摩擦角(p=0,下滑土体重Wi=1300kN,抗滑土体重W2=315kN,下滑土体重心至滑动圆弧圆心的距离di=5.2m,抗滑土体重心至滑动圆弧圆心的距离d2=2.7m,试求抗滑动稳定系数。
16、根据勘察资料,某滑坡体正好处于极限平衡状态,且可分为2个条块,每个条块重力及滑面长度如题表所示,滑面倾角如题图所示,现设定各滑面内摩擦角(p=10°
稳定系数K=1.0,试用反分析法求滑动面黏聚力c值。
条块编号
重力G(kN/m)
滑动面长L(m)
1
600
11.55
2
1000
10.15
17、某滑坡需做支挡设计,根据勘察资料滑坡体分3个条块,如题图、表所示,已知c=10kPa,(p=10°
滑坡推力安全系数取1.15,试求第3块滑体的下滑推力F3。
条块重力G
(kN/m)
条块滑动面长度L(m)
500
11.03
900
3
700
10.79
18、采用土钉加固一破碎岩质边坡,其中某根土钉有效锚固长度L=4.0m,该土钉计算承受拉力E=188kN,锚孔直径d=108mm,锚孔壁对砂浆的极限剪应力i=0.25MPa,钉材与砂浆间黏结力ig=2.OMPa,钉材直径db=32mm(材质为HRB335),试求该土钉抗拔安全系数。
19、一锚杆挡墙肋柱的某支点处垂直于挡墙面的反力Rn=25OkN,锚杆对水平方向的倾角[3=25°
,肋柱的竖直倾角以=15°
锚孔直径D=108mm.砂浆与岩层面的极限剪应力i=0.4MPa,计算安全系数K=2.5o当该锚杆非锚固段长度为2.Om时,试求锚杆设计长度。
20、由两部分组成的土坡断面如图所示,假设破裂面为直线进行稳定性计算,已知坡高为8m,边坡斜率为1:
1,两种土的重度均为Y=20kN/m3,黏土的内聚力c=12kPa,内摩擦角(p=22°
砂土内聚力c=0,(p=35°
6=30°
试求直线滑裂面对应的抗滑稳定安全系数。
21、一重力式挡土墙底宽b=4.0m,地基为砂土,如果单位长度墙的自重为G=212kN,对墙址力臂x0=l.8m,作用于墙背主动土压力垂直分量Eaz=40kN,力臂xf=2.2m,水平分量Eax=106kN(在垂直、水平分量中均已包括水的侧压力),力臂Zf=2.4m,墙前水位与基底平,墙后填土中水位距基底3.0m,假定基底面以下水的浮力为三角形分布,墙趾前被动土压力忽略不计,试求该墙绕墙趾倾覆的稳定安全系数。
22、基坑锚杆承载能力拉拔试验时,已知锚杆上水平拉力T=400kN,锚杆倾角以=15°
锚固体直径D=150mm,锚杆总长度为18m,自由段长度为6m,在其他因素都已考虑的情况下,试求锚杆锚固体与土层的平均摩阻力。
23、基坑剖面如图所示,已知黏土饱和重度Ym=20kN/m3,水的重度取yw=10kN/m3,如果要求坑底抗突涌稳定安全系数K不小于1.2,承压水层侧压管中水头高度为10m,则该基坑在不采取降水措施的情况下,试求最大开挖深度。
I黏土
-1824、永久性岩层锚杆米用三根热处理钢筋,每根钢筋直径d=10mm,抗拉强度设计值为fy=1000N/mm2,锚固体直径D=100mm,锚固段长度为4.Om,锚固体与软岩的黏结强度特征值为frb=0.3MPa,钢筋与锚固砂浆间黏结强度设计值fb=2.4MPa,已知夹具的设计拉拔力y=1000kN,当拉拔锚杆时,试计算锚杆轴向拉力设计值。
25、某风化破碎严重的岩质边坡高H=12m,采用土钉加固,水平与竖直方向均为每间隔Im打一排土钉,共12排,如图所示,按《铁路路基支挡结构设计规范》(TB10025-2006)提出的潜在破裂面估算方法,试计算第2、4、6、8、10排土钉非锚固段长度1。
26、某基坑开挖深度为10m,地面以下2.0m为人工填土,填土以下18m厚为中砂、细砂,含水层平均渗透系数k=1.0m/d,砂层以下为黏土层,潜水地下水位在地表下2.0m,已知基坑的等效半径为r0=10m,降水影响半径R=76m,要求地下水位降到基坑底面以下0.5m,井点深为20m,基坑远离边界,不考虑周边水体影响,试求该基坑降水的涌水量。
27、在加筋土挡墙中,水平布置的塑料土工格栅置于砂土中,已知单位宽度的拉拔力为T=130kN/m,作用于格栅上的垂直应力为ov=155kPa,土工格栅与砂土间摩擦系数为f=0.35,问当抗拔安全系数为1.0时,依据《铁路路基支挡结构设计规范》(TB10025-2006),试求该土工格栅的最小锚固长度。
28、基坑剖面如图所示,板桩两侧均为砂土,Y=19kN/m3,(p=30°
c=0,基坑开挖深度为1.8m,如果嵌固稳定安全系数K=1.3,试按嵌固稳定计算悬臂式板桩的最小入土深度。
29、有一岩石边坡,坡率1:
1,坡高12m,存在一条夹泥的结构面,如图所示,已知单位长度滑动土体重力为740kN/m,结构面倾角35°
结构面内夹层c=25kPa,(p=18°
在夹层中存在静水头为8m的地下水,试求该岩坡的抗滑稳定性系数。
30、有一重力式挡土墙墙背垂直光滑,无地下水,打算使用两种墙背填土,一种是黏土,c=20kPa,(p=22°
另一种是砂土,c=0,(p=38°
重度都是20kN/m3,试求墙高H等于多少时,采用黏土填料和砂土填料的墙背总主动土压力两者基本相等。
31、重力式挡土墙的断面如图所示,墙基底倾角6°
墙背面与竖直方向夹角20。
,用库仑土压力理论计算得到单位长度的总主动土压力为Ea=200kN/m,墙体单位长度自重300kN/m,墙底与地基土间摩擦系数为0.33,墙背面与土的摩擦角为15°
试计算该重力式挡土墙的抗滑稳定安全系数。
32、有一个水闸宽度10m,闸室基础至上部结构的每延米总自重为2000kN/m(不考虑浮力),上游水位H=10m,下游水位h=2m,地基土为均匀砂质粉土,闸底与地基土摩擦系数为0.4,不计上下游的水平土压力,验算其抗滑稳定安全系数。
33、在饱和软黏土地基中开挖条形基坑,采用8m长的板桩支护,地下水位已降至板桩底部,坑边地面无荷载,地基土重度为Y=19kN/m3,通过十字板现场测试得地基土的抗剪强度为30kPa,按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)规定,为满足入土深度底部抗隆起稳定性要求,试求基坑最大开挖深度。
34、某II类岩石边坡坡高22m,坡顶水平,坡面走向N10°
E,倾向SE,坡角65°
发育一组优势硬性结构面,走向为N10°
E,倾向SE,倾角58°
岩体的内摩擦角为(p=34。
,试按《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)估算边坡坡顶塌滑边缘至坡顶边缘的距离L值。
35、某岩石滑坡代表性剖面如图所示,由于暴雨使其后缘垂直张裂缝瞬间充满水,滑坡处于极限平衡状态(即滑坡稳定系数Ks=1.0),经测算滑面长度L=52m,张裂缝深度d=12m,每延米滑体自重为G=15000kN/m,滑面倾角6=28°
滑面岩体的内摩擦角(p=25°
试计算滑面岩体的黏聚力(假定滑动面未充水,水的重度可按10kN/m3计)。
36、无限长土坡如图所示,土坡坡角为30°
砂土与黏土的重度都是18kN/m3,砂土cyO,(pi=35°
黏土C2=30kPa,92=20°
黏土与岩石界面的C3=25kPa,93=15°
如果假设滑动面都是平行于坡面,求最小安全系数的滑动面位置。
37、有一滑坡体体积为lOOOOn?
滑体重度为20kN/m3,滑面倾角20。
,内摩擦角(p=30°
黏聚力c=0,水平地震加速度a=0.1g时,试用静力法计算稳定系数Ks。
38、浅埋洞室半跨b=3.0m,高h=8m,上覆松散体厚度H=20m,重度y=18kN/m3,黏聚力c=0,内摩擦角(p=20。
,用太沙基理论求AB面上的均布压力。
39、现需设计一个无黏性土的简单边坡,已知边坡高度为10m,土的内摩擦角件45°
黏聚力c=0,试求边坡坡角&
为何值,其安全系数Ks=1.3o
40、某基坑潜水含水层厚度为20m,含水层渗透系数k=4m/d,平均单井出水量q=500m3/d,井群的影响半径R0=130m,井群布置如图所示,试按行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)计算该基坑中心点水位降深s。
35
(5个井)
30
答案:
1、解流土类型的渗流稳定性应符合下式
88(\a
—=0414+620.
.y18-iQ
一级基坑,七=2.0
cyw
'
c_8nA
煮一此=°
・4
=0.4=萨
Ks,渗流稳定。
i
2、解
i==04
4+3+3.
Y19-10.oc7W10,
09
3、解根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ
K,=*=2・25
120-2012)4.12.5条
Ka=tan2^45°
—
tan2(45。
—)=0.333
°
+碧)=3.0
pai=qKa=10>
<
0.333=3.3kPa
pa2=(q+yH)Ka=(10+18x10)x0・333=63・3kPa
Ea=£
(力ai+pa2)H=-yX(3.3+63.3)X1。
=333kN乙乙
Pp=YHKp=18x4x3.0=216kPa
Ep==号X216X4=432kN
G=yV=20x(2・4+0.6)xl0=600kN
432X§
X4+600X牛X(2.4+
-;
7
3.3X10XX10+—X(63.3—3.3)X乙Lj
4、解根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)6.1节
Kt=tan2(45°
—号)=tan2(45°
—段~)=0.490
Kq2=tan2(45°
—号)=tan2(45。
—)=。
・704
Kp2=tan2(45°
+号)=tan2(45°
+岑-)=1.420
杂填土顶主动土压力强度
pai=qKz—2qJK;
=10X0.490—2X3.5xj0.490=杂填土底主动土压力强度
pai=(g+为Hi)Xa]2c]JK"
=(10+18X2)X0.490—:
淤泥质土顶主动土压力强度
/>
a3=(q+>
iHi)Kq2—2c?
JK也=(10+18x2)X0.704-挡墙底主动土压力强度
力a4=(q+为Hl+y2打2)Ka2—2c2JK口
=(10+18X2+17X10)X0.704—2X14X/0.704
ii
Ea=了X(加+如)XH]+X(为+盆)X打2乙乙
=yX(0+17.64)X2+-yX(8.89+128.57)X10=
基坑底被动土压力强度
ppi=2c2yKp2=2X14X420=33.37kPa
挡墙底被动土压力强度
Ppz=y2ZdKa2+2c2/K7=17X7X1.420+2X14XvT
Ep=夺X3pi+为)X/d=¥
x(33.37+202.35)X7=乙乙
G=YV=19x(5x0・6+0・85)x(5+7)=877・80kN抗倾覆验算
印%+Gczg
33.37X7X,X7+,X(202.35—33.37)X7xgX
-yX17.64X2X(10+-yX2)+&
89X10X-yX10+
乙5乙
2627.33
3887-33—1.482Kw=1.3,满足规范要求
抗滑移验算
Epk+Gtanyz+
825.02+877.80Xtanl0°
+14X(
704.94
1.47>
K』=1.2,满足规范要求。
拉应力验算
3.852
胃一儿z=6*。
次£
_冬项5_>
.550一19X10.3=54.8<
满足规范要求。
压应力验算
,6M_cqyi9rxzioinQi6X0.9X1.25~r~^2=0.9X1.25X19X10.3H
Jd"
o.ob
剪应力验算
6.2m处的主动土压力强度
pa5=(q+ViH]+无X4.2)Ka2—2c2\/KS2=(10+18X2+17〉
=59.16
E:
=普X(pal+力戒)XH]+¥
X(/M+如)X4.2
=夺X(0+17.64)X2+牛X(8.89+59.16)X4.2
6.2处被动土压力强度
少2—yX/iXKp2+2czjKpT=17X1.2X1.420+2X1
Ep—$X(海+加)X龙=-yX(33.37+62.33)X1.:
G,=yxV'
=19x6.2x3.85=453.53
Ek—心,一E,=160.55—0.4X453.53—57.42=
B—3?
85__
,满足规范要求。
5、解根据《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)第5.2.4条,
平面滑动法边坡稳定系数为
)Vcosetan<
p+A:
yVsin^
Kcos^tanytany
sin。
=tan0
ta眼tan35°
=o.56,9=29.25。
力=¥
x(11-2)X10X(11-2)+--X(20-11)X
(ll-2)X10==810kPa
7、解按《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)附录C
-PL.>
(16T)X20a]
(16—2)X10©
•
h<
8.3m8、解抗滑稳定性系数
Gn=Gcoso^o=480xcoslO°
=472.7kN/m
Gt=Gsinao=48OxsinlO°
=83.4kN/m
Eat=Easin(以一以0一3)=400xsin(75°
-10°
-15°
)
=306.4kN/m
Ean=Eacos(以一以0一3)=400xcos(75o-10°
)=257.1kN/m
_(Gn+Ean)弘_(472・7+257・1)X0・4_-IQi
A=Eat一G"
=306.4-83.4='
9、解根据《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)5.2.4条,采用平面滑动法时
K_TVcosatan。
+N
yVsina
10、解根据
52.2Xcos25°
tan30°
+7.1X1X0.1_-i97
52.2Xsin25°
~,
《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)9.2.1条
些=婆=80kN/m2
Htk=ehkSx:
Sy:
=80x4.0x2.5=800kN11、解土的有效黏聚力c,=0
-号)=或(45。
-孝
Ka=tan245°
=0.33
Kp=tan2(45°
+芝)=tan?
(45°
+)=3.0
E点主动土压力强度
ea=yHKa=(20x2+18x10)乂0.33=72.6kPa
E点被动土压力强度
ep=YHKp=(1x20+9x10)x3.0=330kPa12、解根据《建筑边坡工程技术规范》(GB
50330-2002)7.2.1条,锚杆轴向拉力标准值为
Htk
COS。
11401180.2kN
cosl5°
由(GB50330-2002)中7.2.3条
Za,——
1180.2Kn
3.14X0.15X500
解据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)第6.7.5条
k_Gto+Ey
挡土墙重心至墙趾的水平距离
&
^Dflb
13、
Ai+A2
Aij/j+A2y2_1X3X0.5+0.6X3X*X(l+・
1X3+0.6X3xg
乙
K=昭虹火侦=3启X.*7±
19*\X12.5=],004
地质手册》第四版P548(6-2.7)式,抗滑动稳定系数K为
W}dt1300X5.2
16、解根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)6.4.3条第一块滑体的剩余下滑力
Fi=O+YtGit-Gintan(pi-Cili
=YtGisin[3i-GiCOsPitan(p1-Cili
=1.0x600xSin30o-600xcos30oxtanl0°
-Cixll.55
=208.4-11.55ci
传递系数
=cos(P1-P2)-Sin(P1-P2)tang(p2=cos(30°
)-sin(30°
)tanl0°
=0.88
第二块滑体的剩余下滑力
F.
F2=+YtG2t-G2n"
n(p2-C2I2
Fi
(1)
=1T+YtG2sinP2-G2COsP2tan(p2-C212
=(208.4-11.55ci)x0.88+1.0x1000xSinlO°
-1000xcosl0°
xtanl0°
-c2x10.15
=183.4-10.16ci-10.15c2
令F2=0,则:
183.4-10.16c1-10.15c2=0
因为Ci=C2
17、解根据《建筑地基基础设计规范))(GB50007-2011)6.4.3
解得:
Ci=C2=9.03kPa
条
09
=cos(pi-p2)-sm(Pi-p2)tan(p2
=cos(25°
)-sin(25°
)tanlO°
=O.920
=cos(62邛3)-sm(。
2邛3)tan(p3
=cos(10°
-22°
)-sin(10°
=l.015
第一块滑体的剩余下滑力
=YtGisin[3i-GiCOsPitan(pi-Cili
=1.15x500xSin25°
-500xcos25°
xtanl00-10x11.03=52.80第二块滑体的剩余下滑力
Fl玖2
F2=*+YtG2t-G2n"
Fi饱
=+YtG2s
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