全国2005年1月高等教育自学考试
工程地质及土力学试题
课程代码：02404
本试卷分A、B卷，使用2001年、武汉大学出版社版本教材的考生请做A卷，使用2001年、浙江科技出版社版本教材的考生请做B卷;若A、B两卷都做的，以B卷记分。
A卷
一、填空题(每空1分，共18分)
1.按冷凝成岩浆岩的地质环境的不同，可将岩浆岩分为深成岩、____________和喷出岩。
2.变质岩主要有如下几种构造：片麻状构造、片状构造、千枚层状构造、____________和块状构造。
3.科学家将地质年代划分为新生代、____________、古生代、元生代和太古代。
4.不整合构造按接触形式可分为：平行不整合和____________。
5.存在于岩体中由各种地质成因形成的连续岩块间的界面，称为结构面，按其成因可分为原生结构面、____________和次生结构面三类。
6.流水产生的侵蚀作用包括溶蚀和____________两种方式。
7.按发生滑坡的力学条件，滑坡可分为牵引式滑坡和____________。
8.在工程建设前应对崩塌地段进行防治，防治的措施分为防止崩塌和__________两种。
9.能形成岩溶的岩石分为碳酸盐类、硫酸盐类和卤素类三大类，其中____________类岩石的溶解度最低。
10.地震破坏方式有共振破坏、驻波破坏、相位差动破坏和____________四种。
11.土被水渗流通过的性能称为____________。
12.在渗透水流的作用下，土体中的细土粒在粗土粒间的孔隙通道中随水流移动并被带出流失的现象称为____________。
13.地基的总沉降由瞬时沉降、____________和次固结沉降这三部分组成。
14.含水量越大，次固结系数的值越____________。
15.直接剪切试验可分为____________、固结快剪和慢剪三种方法。
16.朗肯土压力理论中，当墙后填土达到被动极限平衡状态时滑动面与水平面之间的夹角为____________。
17.地基从开始发生变形到破坏的发展过程可分为三个阶段，即压密变形阶段、____________和整体剪切破坏阶段。
18.土坡失去稳定，发生滑动，主要是土体内抗剪强度的降低和____________的增加这对矛盾相互作用的结果。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分，共20分)
1.下面的矿物中，哪一种不属于造岩矿物?( )
A.正长石 B.高岭石
C.石英 D.白云母
2.下列哪种岩石不属于沉积岩?( )
A.砂岩 B.页岩
C.花岗岩 D.白云岩
3.垂直于走向线，顺倾斜面引出一条直线，此直线在水平面上投影的方位角，称为( )。
A.岩层倾向 B.岩层走向
C.岩层倾角 D.岩层方向
4.按其力的作用特点，构造节理分为张节理和( )。
A.挤压性节理 B.摩擦性节理
C.弯节理 D.剪节理
5.下列岩石中哪一类是产生岩溶现象的主要岩石种类?( )
A.硅质灰岩 B.石灰岩
C.砂岩 D.凝灰岩
6.地震震级为7级，其对应的能量为( )焦。
A.2×1012 B.6.3×1013
C.2×1015 D.6.3×1016
7.粉质土类渗透性的主要影响因素是( )。
A.孔隙通道的截面积
B.颗粒矿物成分形成的团粒直径
C.土的有效粒径
D.粘土矿物表面活性作用和原状结构土的孔隙比大小
8.按《建筑地基基础设计规范》计算最终沉降值时，规定沉降计算深度应满足下列条件：由该深度向上取规定的计算厚度所得的分层沉降量不大于沉降计算深度内总的计算沉降量的( )。
A.1% B.2%
C.2.5% D.5%
9.对有排水条件良好的土层，而施加荷载的速率比较缓慢、施工期较长的工程，常采用( )来分析地基的稳定和承载力。
A.不固结不排水剪强度指标 B.固结不排水剪强度指标
C.固结排水剪强度指标 D.无侧限抗压强度指标
10.某土样属于中压缩性土，则其压缩系数的范围是( )。
A.<0.1MPa-1 B.0.1MPa-1<<0.5MPa-1
C.0.5MPa-1<<0.75MPa-1 D.>0.75MPa-1
三、名词解释(每小题2分，共10分)
1.岩体
2.地震烈度
3.流土
4.固结度
5.临塑荷载
四、简答题(每小题5分，共20分)
1.简述岩石风化程度的分级及其在工程应用上的意义。
2.简述治理滑坡的措施。
3.直接剪切试验主要有何优缺点?
4.在外力作用下，引起土体压缩变形的因素有哪些方面?
五、计算题(每小题8分，共32分)
1.有一饱和粘土层，厚度6m，地面上作用有无限均布荷载P0=100kPa。粘土层初始孔隙比e1=1.12，压缩系数α=0.4MPa-1，压缩模量Es=4.6MPa，渗透系数为k=1.8cm/年，单面排水，试求加荷二年后地面的沉降量。
Cv=
2.某土样进行直剪试验，对应于法向应力100kPa、200kPa时的抗剪强度分别为41.8kPa、68.6kPa，求：(1)该土样的c;(2)若土中某一平面法向应力为300kPa、剪应力为92.8kPa时，问该平面是否会剪切破坏?
3.有一条形基础宽b=2.0m，埋深d=1.0m，地基为粉质粘土γ=18.4kN/m3，=20.0kN/m3，=20°，c=10kPa，应用太沙基承载力公式求：
(1)地基的极限荷载;(已知Nc=17.6，Nq=7.42，Nγ=5.0)
(2)若地下水位上升到基础底面时，极限荷载发生了什么变化?
4.某挡土墙墙高H=4.6m，墙背垂直光滑，墙后填土水平，填土为干砂，重度为18.4kN/m3，内摩擦角为24°，墙后填土面上作用有15kPa的连续均布荷载，求作用在挡墙上的被动土压力分布，画出分布图，并计算作用在挡墙上的被动土压力Ep。
B卷
一、填空题(每空1分，共18分)
1.根据解理的完全程度，解理可分为：极完全解理、完全解理、中等解理和____________。
2.平原地貌按高程可分为：高原、高平原、低平原和____________。
3.____________是沉积岩最大的特征。
4.根据山岭地貌的形成类型可以分为：构造变动形成的山岭、____________形成的山岭和剥蚀作用形成的山岭。
5.动水压力可引起____________和潜蚀。
6.由碎落、崩塌和落石在山坡的低凹处或坡脚形成的疏松堆积体，称为____________。
7.防治滑坡的工程措施，大致分为排水、____________及改动滑动面土石性质三类。
8.输沙率随着起沙风风速的增大而迅速增加，与起沙风超过临界风速的差值的__________成正比。
9.____________是防治沙害的根本措施。
10.在无航摄资料时，工程地质的测绘基本方法包括：路线法、____________和追索法。
11.定量地反映土的渗透性大小的参数是____________。
12.粗粒土相对密度Dr的表达式为____________。
13.工程上常用____________作为判别粘性土稠度状态的标准。
14.土中的液态水可分为____________和自由水两大类。
15.对于柔性基础，当基础中心受压时基底压力为____________分布。
16.地基土层在某一压力作用下，经时间t所产生的变形量与土层的____________之比，称为土层的固结度。
17.直剪试验可分为快剪法、____________和慢剪法三种试验方法。
18.地基破坏的过程通常分为压密阶段、剪切阶段和____________三个阶段。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分，共22分)
1.下列哪一个作用属于外力地质作用?( )
A.变质作用 B.沉积作用
C.岩浆作用 D.地震
2.变质岩的主要构造是( )。
A.片理构造 B.层理构造
C.气孔状构造 D.流纹状构造
3.垂直岩层走向顺倾斜面向下引出一条直线，此直线在水平面的投影的方位角，称为岩层的( )。
A.倾向 B.走向
C.倾角 D.方向
4.下列哪一项不属于外力地貌?( )
A.水成地貌 B.岩溶地貌
C.构造地貌 D.重力地貌
5.对于稳定的岩堆，注意不宜采用( )。
A.路堑 B.路堤
C.半填半挖 D.任意形式
6.地震中最主要的类型是( )。
A.火山地震 B.激发地震
C.陷落地震 D.构造地震
7.风沙流的强度主要依赖于( )。
A.风速 B.沙粒大小
C.断面面积 D.沙粒运动强度
8.某原状土的液限
=50%,塑限
=24%，天然含水量ω=36%，则该土的塑性指数为 ( )。
A.26 B.20
C.14 D.12
9.淤泥质土是指( )。
A.ω>
,e≥1.5的粘性土 B.ω>
,e≥1.5的粘性土
C.ω>
,1.0≤e<1.5的粘性土 D.ω>
,1.0≤e<1.5的粘性土
10.地下水位下降会引起原地下水位以下地基土( )。
A.自重应力减小 B.总应力增加
C.无孔隙水 D.有效应力增加
11.欠固结土层的前期固结压力( )现有土层的自重应力。
A.大于 B.等于
C.小于 D.可能大于也可能小于
三、名词解释(每小题2分，共8分)
1.崩塌
2.湿陷性黄土
3.次固结变形
4.地基的比例极限荷载
四、简答题(每小题5分，共20分)
1.简述山岭地区的路基的防震原则。
2.越岭线布局的主要问题有哪些?
3.简述有效应力原理，写出其表达式，并简述表达式中各参数意义。
4.三轴剪切试验按试验条件可分为哪三类形式?无侧限抗压强度试验相当于哪一种?
五、计算题(每小题8分，共32分)
1.某原状土样，试验测得土的密度ρ=1.7g/cm3，含水量w=22.2%，土粒比重GS=2.72。试求土的孔隙比e，孔隙度n，饱和度Sr和干容重γd。(g=10m/s2)
2.某土层厚3.5m,取该土作压缩试验结果如下表所示，土自重压力平均值为30kPa,今考虑在该土层上建造建筑物，估计会增加荷载120kPa。
(1)求压缩系数，并评价土的压缩性;
(2)求该土层的压缩变形量。
(提示：可线性内插)
p(kPa)050100200300400
e1.2241.0200.8920.8320.7860.742
3.某土样直剪试验结果为：对应于法向应力50kPa、100kPa、200kPa时的抗剪强度分别为 20.2kPa、40.4kPa、80.8kPa;
(1)确定该土的抗剪强度指标;
(2)若地基中某点的=80kPa,=170kPa，该点是否已发生剪切破坏?
4.某挡土墙墙高H=4.6m,墙背垂直光滑，墙后填土水平，填土为干砂，重度为18.4kN/m3，内摩擦角为34°，墙后填土面上作用有15 kPa的连续均布荷载，求作用在挡墙上被动土压力分布，并画出分布图，计算作用在挡墙上的被动土压力Ep。
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