國(guó)家開(kāi)放大學(xué)2020年（202001-202007）《1181巖土力學(xué)》期末考試真題及答案完整版（共2套）

試卷代號(hào)：1181座位號(hào)口口國(guó)家開(kāi)放大學(xué)2019年秋季學(xué)期期末統(tǒng)一考試巖土力學(xué)試題2020年1月一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共30分。在所列備選項(xiàng)中，選1項(xiàng)正確的或最好的作為答案，將選項(xiàng)號(hào)填入各題的括號(hào)中）1．當(dāng)粘性土含水量增大，土體積開(kāi)始增大，土樣即進(jìn)入下列哪種狀態(tài)？()A．固體狀態(tài) B．可塑狀態(tài)C.半固體狀態(tài) D.流動(dòng)狀態(tài)2．土中附加應(yīng)力起算點(diǎn)位置為()。A．天然地 B．基礎(chǔ)底面C.室外設(shè)計(jì)地面 D．室內(nèi)設(shè)計(jì)地面3．飽和土在荷載作用下，土孔隙中的自由水隨著時(shí)間推移緩慢滲出，土的體積逐漸減小的過(guò)程，稱為土的()。A．滲透固結(jié)B．極限承載C.附加應(yīng)力D.基底接觸壓力4．下列哪個(gè)選擇不屬于朗肯土壓力的基本假定？()A．擋土墻是剛性的，墻背垂直B．擋土墻的墻后填土表面水平C．滑動(dòng)楔體整體處于極限平衡狀態(tài)D．擋土墻的墻背光滑，不考慮墻背與填土之間的摩擦力5．極限荷載指的是()。A．地基中剛開(kāi)始出現(xiàn)塑性變形區(qū)時(shí)，相應(yīng)的基底壓力B．地基土中出現(xiàn)連續(xù)滑動(dòng)面時(shí)的荷載C．地基土達(dá)到完全剪切破壞時(shí)的最小壓力D．地基土中即將發(fā)生整體剪切破壞時(shí)的荷載6．在單向壓應(yīng)力作用下，堅(jiān)硬巖石的破壞通常屬于哪種破壞？()A．劈裂破壞B.彎曲破壞C．塑性破壞D．脆性破壞7．測(cè)定巖體中的初始地應(yīng)力時(shí)，最常采用的方法是()。A．應(yīng)力恢復(fù)法 B.應(yīng)力解除法C．彈性波法 D.模擬試驗(yàn)8．巖坡的破壞類(lèi)型從形態(tài)上來(lái)看可分為()。A．巖崩和巖滑B.平面滑動(dòng)和旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)C.平面滑動(dòng)和楔形滑動(dòng)D.楔形滑動(dòng)和旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)9．巖石的蠕變是指()。A．應(yīng)力不變時(shí)，應(yīng)變也不變B．應(yīng)力變化時(shí)，應(yīng)變不變化C．應(yīng)力變化時(shí)，應(yīng)變呈線性隨之變化D．應(yīng)力不變時(shí)應(yīng)變隨時(shí)間而增長(zhǎng)10．由于巖體變形而對(duì)支護(hù)或襯砌的壓力，稱為變形壓力；將由于巖體破壞而對(duì)支護(hù)或襯砌的壓力，稱為()。A．松動(dòng)壓力 B．被動(dòng)壓力C.極限荷載 D．平衡荷載二、判斷題（每小題2分，共20分。判斷以下說(shuō)法的正誤，并在各題號(hào)內(nèi)進(jìn)行標(biāo)注。正確的標(biāo)注√，錯(cuò)誤的標(biāo)注×）11．巖石浸水飽和后強(qiáng)度降低的性質(zhì)稱為巖石的軟化性，用軟化系數(shù)表示。()12．在一定的水力梯度或壓力作用下，巖石能被水透過(guò)的性質(zhì)，稱為膨脹性。()13．每一種土的壓縮系數(shù)都是常數(shù)。()14．砂土在振動(dòng)荷載作用下，從固體狀態(tài)變?yōu)橐后w狀態(tài)的現(xiàn)象，稱為砂土液化。()15．庫(kù)侖土壓力理論在其推導(dǎo)過(guò)程中忽視了墻背與填土之間的摩擦力，認(rèn)為墻背是光滑的，計(jì)算的主動(dòng)土壓力誤差偏大，被動(dòng)土壓力誤差偏小。()16．巖石的脆性破壞是由于巖石中裂隙的發(fā)生和發(fā)展的結(jié)果所致。()17．巖石的變形是指巖石在任何物理因素作用下形狀和大小的變化。()18．初始應(yīng)力的大小、方向與地質(zhì)構(gòu)造有著密切關(guān)系。()19．地震對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響表現(xiàn)為累積和觸發(fā)（誘發(fā)）等兩方面效應(yīng)。()20.洞室的形狀相同時(shí)，圍巖壓力與洞室的尺寸無(wú)關(guān)。()三、簡(jiǎn)答題（每小題10分，共30分）21．什么是地基沉降？其產(chǎn)生的原因是？22．土壓力的類(lèi)型？影響土壓力的主要因素是什么？23．什么是巖體初始應(yīng)力？其產(chǎn)生的原因是？四、計(jì)算題（每小題10分，共20分）24.某試樣，在天然狀態(tài)下的體積為140cm3，質(zhì)量為240g，烘干后的質(zhì)量為190g，設(shè)土粒比重G，為2.67，試求該試樣、含水量、孔隙度和飽和度。25．某擋土墻墻高H=6m，墻背垂直光滑，墻后填土水平，其上作用有均布荷載q=10kN/m2，壤土為干砂，重度為10kN／m3，內(nèi)摩擦角為30°，試計(jì)算作用在擋墻上主動(dòng)土壓力Pa的大小。試卷代號(hào)：1181國(guó)家開(kāi)放大學(xué)2020年春季學(xué)期期末統(tǒng)一考試巖土力學(xué)試題2020年7月一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共30分。在所列備選項(xiàng)中，選1項(xiàng)正確的或最好的作為答案，將選項(xiàng)號(hào)填入各題的括號(hào)中）1.關(guān)于土的靈敏度，下面說(shuō)法正確的是（）。 A.靈敏度越大，表明土的結(jié)構(gòu)性越強(qiáng) B.靈敏度越小，表明土的結(jié)構(gòu)性越強(qiáng) C.靈敏度越大，表明土的強(qiáng)度越高 D.靈敏度越小，表明土的強(qiáng)度越高2.巖基的極限承載力的意義是（）。 A.巖基所能負(fù)擔(dān)的最大荷載（或稱極限荷載） B.巖基能夠允許的最大變形量所對(duì)應(yīng)的荷載 C.巖基能夠承受的荷載總和 D.巖基中剛開(kāi)始出現(xiàn)塑性變形時(shí)所對(duì)應(yīng)的荷載3.地下水位上升將使土中自重應(yīng)力減小的土層位置是（）。 A.原水位以下 B.變動(dòng)后水位以下 C.不透水層以下 D.變動(dòng)后水位以上4.土的強(qiáng)度破壞是（）。 A.壓壞 B.拉壞 C.剪壞 D.扭轉(zhuǎn)破壞5.土中某一點(diǎn)發(fā)生剪切破壞時(shí)，破裂面與大主應(yīng)力作用面的夾角是（）。 A.45。 B.45。+φ c.45。-φ2 D.450+6.地基臨塑荷載指的是（）。 A.地基中剛開(kāi)始出現(xiàn)塑性變形區(qū)時(shí)，相應(yīng)的基底壓力 B.地基土中出現(xiàn)連續(xù)滑動(dòng)面時(shí)的荷載 C.地基土中出現(xiàn)某一允許大小塑性區(qū)時(shí)的荷載 D.地基土中即將發(fā)生整體剪切破壞時(shí)的荷載7.地基的極限承載力是指（）。 A.地基的變形達(dá)到上部結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)時(shí)的承載力 B.地基中形成連續(xù)滑動(dòng)面時(shí)的承載力 C.地基中開(kāi)始出現(xiàn)塑性區(qū)時(shí)的承載力 D.地基中出現(xiàn)某一允許大小塑性區(qū)時(shí)的荷載8.巖石在破壞之前的變形較大，沒(méi)有明顯的破壞荷載，表現(xiàn)出顯著的塑性變形、流動(dòng)或擠出，這種破壞即為（）。 A.脆性破壞 B.弱面剪切破壞 C.塑性破壞 D.受壓破壞9.下面關(guān)于地應(yīng)力的描述正確的是（）。 A.地層中由于過(guò)去地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生和現(xiàn)在正在活動(dòng)與變化的力或地質(zhì)作用殘存的應(yīng)力 B.巖體在天然狀態(tài)下所存在的內(nèi)應(yīng)力 C.由上覆巖體的自重所引起的應(yīng)力 D.巖體在外部載荷作用下所產(chǎn)生的應(yīng)力10.巖坡由于受力過(guò)大和強(qiáng)度過(guò)低，一部分巖體向下或向外坍滑，這一種現(xiàn)象叫做（） A.蠕變 B.管涌 C.滑坡 D.流砂二、判斷題（每小題2分，共20分。判斷以下說(shuō)法的正誤，并在各題后的括號(hào)內(nèi)進(jìn)行標(biāo)注。正確的標(biāo)注√，錯(cuò)誤的標(biāo)注×）11.土由固體顆粒、液體和氣體三部分組成。 （）12.滲透系數(shù)是表征巖石透水性的重要指標(biāo)，其大小取決于巖石中空隙和裂隙的數(shù)量、規(guī)模及連通情況等。 （）13.地基中的附加應(yīng)力是使地基變形、沉降的主要原因。 （）14.同一種土的抗剪強(qiáng)度不是一個(gè)定值。 （）15.在擋土墻設(shè)計(jì)時(shí)，不允許墻體有位移。 （）16.地基承載力設(shè)計(jì)值的意義是指在建筑物荷載作用下，能夠保證地基不發(fā)生失穩(wěn)破壞，同時(shí)也不產(chǎn)生建筑物所不容許的沉降時(shí)的最大基底壓力。 （）17.在普通壓力板上做巖石的變形試驗(yàn)，即可得到巖石的全應(yīng)力一應(yīng)變曲線。（）18.初始應(yīng)力的大小、方向與地質(zhì)構(gòu)造沒(méi)有關(guān)系。 （）19.做好巖坡的排水工作是防止滑坡的手段之一。 （）20.達(dá)西定律適用于層流和紊流，對(duì)于粗砂、礫石等粗顆粒土也適用。 （）三、簡(jiǎn)答題（每小題10分，共30分）21.土的物理性質(zhì)指標(biāo)有哪些？22.何為巖石的塑性破壞，其破壞機(jī)理是什么？23.何為山巖壓力？按其成因可分為哪幾類(lèi)？各自用什么方法確定？四、計(jì)算題（每小題10分，共20分）24.某試樣，在天然狀態(tài)下的體積為125cm3，質(zhì)量為230g，烘干后的質(zhì)量為185g，設(shè)土粒比重G；為2.67，試求該試樣的密度、含水量、孔隙度。25.某土樣c=10kPa，φ=26°，如該土受到最小主應(yīng)力盯σ3=100kPa，最大主應(yīng)力σ1=300kPa，試判斷該土樣處于何種狀態(tài)。試卷代號(hào)：1181國(guó)家開(kāi)放大學(xué)2019年秋季學(xué)期期末統(tǒng)一考試巖土力學(xué)試題答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（供參考）2020年1月一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共30分）1．C2．B3．A4．C5．C6．D7．B8．C9．D10．A二、判斷題（每小題2分，共20分）11.√12．×13．×14．√15．×16．√17．√18．√19．√20．√三、簡(jiǎn)答題（每小題10分，共30分）21.什么是地基沉降？其產(chǎn)生的原因是？答：地基沉降是指附加應(yīng)力作用下，地基土將產(chǎn)生體積縮小，從而引起建筑物基礎(chǔ)的豎直方向的位移（或下沉）。（4分）地基產(chǎn)生沉降或變形的內(nèi)因和外因：內(nèi)因：地基土本身具有壓縮性,(3分)外因：建筑物荷載在地層中引起附加應(yīng)力。（3分）22．土壓力的類(lèi)型？影響土壓力的主要因素是什么？答：土壓力的大小主要與擋土墻的位移、擋土墻的形狀、墻后填土的性質(zhì)以及填土的剮度等因素有關(guān)，但起決定因素的是墻的位移。根據(jù)墻身位移的情況，作用在墻背上的土壓力可分為靜止土壓力、主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力。（4分）影響土壓力的因素有：(1)擋土墻的位移方向和位移量的大小。位移的方向不同，則土壓力的種類(lèi)、大小也不同，這是在設(shè)計(jì)擋土墻時(shí)首先應(yīng)該考慮的。（2分）(2)墻的性質(zhì)，包括墻的形狀、墻背的光滑程度，結(jié)構(gòu)形式以及墻的建筑材料。（2分）(3)填土的性質(zhì)，包括土的重度、含水量、內(nèi)摩擦角和粘聚力的大小等等。土壓力的大小和分布與擋土結(jié)構(gòu)的剛度、土的性質(zhì)，以及擋土結(jié)構(gòu)的位移有關(guān)。（2分）23．什么是巖體初始應(yīng)力？其產(chǎn)生的原因是？答：巖體中的應(yīng)力有的是由于人類(lèi)活動(dòng)而引起的，有的則在工程建筑之前早就產(chǎn)生了。凡是在工程施工開(kāi)始前就已存在于巖體中的應(yīng)力，稱為初始應(yīng)力（或天然應(yīng)力、地應(yīng)力），如構(gòu)造應(yīng)力租自重應(yīng)力都是初始應(yīng)力。初始應(yīng)力的大小主要取決于上覆巖層的重量、構(gòu)造作用的類(lèi)型、強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)期的長(zhǎng)短等。（5分）引起巖體產(chǎn)生應(yīng)力的原因很多：(1)有構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的構(gòu)造應(yīng)力，由上覆巖體的重量所引的自重應(yīng)力、氣溫變化所引起的溫度應(yīng)力、地震力以及由于結(jié)晶作用、變質(zhì)作用、沉積怍用、固結(jié)作用、脫水作用所引起的應(yīng)力；(2)其次還有由于地下開(kāi)挖在洞室圍巖中所引起的應(yīng)力重分布和高壩等建筑物在巖基中所引起的附加應(yīng)力等。（5分）四、計(jì)算題（每小題10分，共20分）24．某試樣，在天然狀態(tài)下的體積為140cm3，質(zhì)量為2409，烘干后的質(zhì)量為1909，設(shè)土粒比重Gs為2.67，試求該斌樣、含水量、孔隙度和飽和度。解：(1)已知ms=190g，則mω=m-ms含水率：ω=（4分）(2)已知Gs=.67，則Vs=msρsVv=V-Vs=140-71.68.8cm2孔隙度：n=VvV=68.8140(3)因ρw=1，則Vw=mw飽和度：Sr=Vw25．某擋土墻墻高H=6m，墻背垂直光滑，墻后填土水平，其上作用有均布荷載q=l10kN/m2，填土為干砂，重度為18kN/m3，內(nèi)摩擦角為30°，試計(jì)算作用在擋墻上主動(dòng)土壓力Pa的大小。解：Ka=tg2(45°-φ2)=0．33(1σa0=Ka×q=0.33×10=3.3kPa(3σa1=Ka×(γh+q=0.33×(18×Pa=(σa0+σa1)/2×h=(3.3+38.94)／2×試卷代號(hào)：1181國(guó)家開(kāi)放大學(xué)2020年春季學(xué)期期末統(tǒng)一考試巖土力學(xué)試題答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（供參考）2020年7月一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共30分）1．A2．A3．B4．C5．D6．A7．B8．C9．B10．C二、判斷題（每小題2分，共20分）11．√12．√13．√14．√15．×16．√17．×18．×19．√20．×三、簡(jiǎn)答題（每小題10分，共30分）21.土的物理性質(zhì)指標(biāo)有哪些？答：獨(dú)立變量有含水量、密度和土粒比重；（5分）導(dǎo)出變量有孔隙比、孔隙度、飽和度等。（5分）22.何為巖石的塑性破壞，其破壞機(jī)理是什么？答：塑性破壞（延性破壞）是巖石在破壞之前變形量很大，且沒(méi)有明顯的破壞荷載，表現(xiàn)出明顯的塑性變形、流動(dòng)或擠出。（5分）塑性變形是巖石內(nèi)結(jié)晶晶格錯(cuò)位的結(jié)果。（5分）23.何為山巖壓力？按其成因可分為哪幾類(lèi)？各自用什么方法確定？答：由于洞室圍巖的變形和破壞而作用在支護(hù)或襯砌上的壓力稱為山巖壓力。（4分）山巖壓力按其成因可以分為變形壓力和松動(dòng)壓力。由于圍巖變形而作用在支護(hù)或初砌上的壓力稱為變形壓力。（1分）由于圍巖破壞而作用在支護(hù)或初砌上的壓力稱為松動(dòng)壓力。（1分）計(jì)算變形壓力的方法：彈塑理論推導(dǎo)出的芬納公式或修正芬納公式。（2分）計(jì)算松動(dòng)壓力的方法：壓力拱理論，太沙基理論和根據(jù)彈塑性理論推出的卡柯公式。（2分）四