1181 岩土力学-国家开放大学2021年（202101-202107）期末考试真题及答案【2套】-开放本科

试卷代号：1181国家开放大学2021年春季学期期末统一考试

岩土力学试题2021年7月一、单项选择题（每题3分，共30分。在所列备选项中，选1项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中）.关于土的灵敏度，下面说法正确的选项是（A.灵敏度越大，说明土的结构性越强C.灵敏度越大，说明土的强度越高.土中附加应力起算点位置为（）。A.天然地C.室外设计地面）。B.灵敏度越小，说明土的结构性越强D.灵敏度越小，说明土的强度越高B.基础底面D.室内设计地面.地下水位上升将使土中自重应力减小的土层位置是（）oA.原水位以下B.变动后水位以下C.不透水层以下D.变动后水位以上.通过直剪试验得到的土体抗剪强度线与水平线的夹角为（）。A.内摩擦角B.有效内摩擦角C.粘聚力D.有效粘聚力.以下哪个选项不属于朗肯土压力的基本假定（）。A.挡土墙是刚性的，墙背垂直B.挡土墙的墙后填土外表水平C.滑动楔体整体处于极限平衡状态D.挡土墙的墙背光滑，不考虑墙背与填土之间的摩擦力TOC\o"1-5"\h\z6.土中某一点发生剪切破坏时，破裂面与大主应力作用面的夹角是（）0A.45°45°A.45°45°—里D.45。+里22.岩坡的破坏类型从形态上来看可分为（）oA.岩崩和岩滑B.平面滑动和旋转滑动C.平面滑动和楔形滑动D.楔形滑动和旋转滑动.以下关于岩石初始应力的描述中，哪个是正确的（）。A.垂直应力一定大于水平应力.构造应力以水平应力为主C.自重应力以压应力为主，亦可能有拉应力D.自重应力和构造应力分布范围基本一致.设置截渗墙的目的是（）。A.加快排水B.减缓排水C.改善岩基的整体性D.阻止水的渗透.均质黏性土沿墙高为II的挡土墙上的主动土压力分布图为（）。A.矩形B.三角形（高度-H）C.梯形D.三角形（高度VH）二、判断题（每题2分，共20分。判断以下说法的正误，并在各题后的括号内进行标注。正确的标注“J”，错误的标注"X”）TOC\o"1-5"\h\z.岩石的饱水系数越高，其抗冻性能越好。（）.绘制流网时必须满足的基本条件之一是流线和等势线必须平行。（）.同一种土的抗剪强度不是一个定值。（）.根据有效应力原理，外力作用于饱和土体后，由土的骨架承当的局部称孔隙压力，由水承当的局部称有效应力。（）.地基承载力设计值的意义是指在建筑物荷载作用下，能够保证地基不发生失稳破坏，同时也不产生建筑物所不容许的沉降时的最大基底压力。（）.朗肯土压力理论假定挡土墙的墙背光滑，不考虑墙背与填土之间的摩擦力。（）.库伦土压力理论在其推导过程中忽视了墙背与填土之间的摩擦力，认为墙背是光滑的，计算的主动土压力误差偏大，被动土压力误差偏小。（）.岩石的变形是指岩石在任何物理因素作用下形状和大小的变化。（）.工程施工前就存在于岩体中的地应力，称为山岩压力。（）.地震对边坡稳定性的影响表现为累积和触发（诱发）两方面效应。（）三、简答题（每题10分，共30分）.什么是地基沉降？其产生的原因是什么？.何为山岩压力？按其成因可分为哪几类？各自用什么方法确定？.什么叫岩石边坡的滑坡？岩坡滑动面的形式有哪几种？四、计算题（每题10分，共20分）.岩石试件的单轴抗压强度为130MPa,泊松比四二0.25。岩石试件在三轴试验中破坏，破坏时的最小主应力为130MPa,中间主应力为260MPa,试根据八面体剪应力理论的破坏准那么推算这时的最大主应力6。.某试样，在天然状态下的体积为140cn?,质量为280g,烘干后的质量为215g,设土粒比重G。为2.73,试求该试样的密度、含水率、孔隙度。试卷代号：1181国家开放大学2021年春季学期期末统一考试岩土力学试题答案及评分标准（供参考）2021年7月一、单项选择题（每题3分，共30分）TOC\o"1-5"\h\zA2.B3.B4.A5.C6.D7.A8.B9.D10.D二、判断题（每题2分，共20分）X12.X13.V14.X15.VV17.X18.V19.X20.V三、简答题（每题10分，共30分）21.什么是地基沉降？其产生的原因是什么？答：地基沉降是指附加应力作用下，地基土将产生体积缩小，从而引起建筑物基础的竖直方向的位移（或下沉）。（4分）地基产生沉降或变形的内因和外因：内因：地基土本身具有压缩性；（3分）外因：建筑物荷载在地层中引起附加应力。（3分）22,何为山岩压力？按其成因可分为哪儿类？各自用什么方法确定？答：由于洞室围岩的变形和破坏而作用在支护或衬砌上的压力称为山岩压力。（4分）山岩压力按其成因可以分为变形压力和松动压力。由于围岩变形而作用在支护或衬砌上的压力称为变形压力。（1分）由于围岩破坏而作用在支护或衬砌上的压力称为松动压力。（1分）计算变形压力的方法：弹塑性理论推导出的芬纳公式或修正芬纳公式。（2分）计算松动压力的方法：压力拱理论，太沙基理论和根据弹塑性理论推出的卡柯公式。（2分）.什么叫岩石边坡的滑坡？岩坡滑动面的形式有哪几种？答：当岩坡受力过大或岩石强度过低，一局部岩体向下或向外滑动叫滑坡。（5分）岩坡滑动面有三种：软弱结构面；结构面；在岩体中。（5分）四、计算题（每题10分，共20分）.岩石试件的单轴抗压强度为130MPa,泊松比u=0.25。岩石试件在三轴试验中破坏，破坏时的最小主应力为130MPa,中间主应力为260MPa,试根据八面体剪应力理论的破坏准那么推算这时的最大主应力。.o解：根据八面体剪应力理论的破坏准那么，当岩石试件破坏时，91-a2）2+（。2一。3）2+（。3-。1）2-2R2=0（4分）将=260Mpa,a3=130MPa,R=130Mpa带入91—260）2+（260-130）2+130—6）2—21302=0（3分）-390^+33800=0得j=260MPa或6=130MPa（l分）根据题意，取最大主应力汨=260MPa（2分）25.某试样，在天然状态下的体积为140cm:质量为2809,烘干后的质量为215g,设土粒比重Gs为2.73,试求该试样的密度、含水率、孔隙度。解：⑴V=140cm3,m=280g,密度：P=£=篙=2.0g/cm3（3分）（2）ms=215g,贝ljmw=m—ms=280—215=65g含水率：w=.x100%=—x100%=30.2%（3分）ms215（3）Gs=2.73,贝Vs=—=—=78.8cm35ps2.73=V-Vs=140-78.8=61.2cm3孔隙度：n=5x100%=—x100%=43.7%（4分）V140试卷代号：1181国家开放大学2020试卷代号：11812021年1月一、单项选择题（每题3分，共30分。在所列备选项中，选1项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中。不选、错选或多项选择者，该题无分）.岩石抵抗冻融破坏的能力，称为（）oA.吸水性B.软化性D.抗冻性C.膨胀性.用粘性土回填基坑时，在下述哪种情况下压实效果最好？（D.抗冻性A.土的含水率接近液限A.土的含水率接近液限C.土的含水率接近缩限3.土体压缩变形的实质是（）oA.孔隙体积的减小土中水的压缩B.土的含水率接近塑限土的含水率接近最优含水率B.土粒体积的压缩D.土中气的压缩TOC\o"1-5"\h\z.同一种土,采用不同的试验手段和不同的加荷方式使之破坏，其应力应变过程是（）oA.不相同B.相同C.完全相同D.不好判断.一般而言，软弱粘性土地基发生的破坏形式为（）。A.整体剪切破坏B.局部剪切破坏C.刺人剪切破坏D.连续式破坏.在缺乏试验资料时，一般取岩石抗拉强度为抗压强度的（）。A.1/2—1/5C.2—5倍B.1/10-1/50A.1/2—1/5C.2—5倍.均质黏性土沿墙高为II的挡土墙上的主动土压力分布图为（）oA.矩形B.三角形（高度二H）C.梯形1）.三角形（高度〈H）.在岩石的室内压缩试验中，对同一岩石试样所进行的试验中，如其余的条件均相同，那么以下试样强度最高的是（）oA.圆柱形试件B.六角棱柱形试件C.四角棱柱形试件D.三角棱柱形试件.岩基中的岩体强度远远大于坝体混凝土强度，同时岩体坚固完整且无显著的软弱结构面，这时大坝的失稳多半是沿坝体与岩基接触处产生，这种破坏形式称为（）oB.表层滑动破坏D.B.表层滑动破坏D.表层倾倒破坏B.减缓排水D.阻止水的渗透C.深层倾倒破坏.设置截渗墙的目的是（）oA.加快排水C.改善岩基的整体性二、判断题（每题2分，共20分。判断以下说法的正误，并在各题后的括号内进行标注。正确的标注错误的标注X）.土样的级配曲线越陡，土粒级配就越好。（）TOC\o"1-5"\h\z.绘制流网时必须满足的基本条件之一是流线和等势线必须平行。（）.土的压缩模量是指在侧限条件下竖向应力增量与竖向应变之比。（）.直接剪切试验的优点是可以严格控制排水条件，而且设备简单、操作方便。（）.朗肯土压力理论假定挡土墙的墙背光滑，不考虑墙背与填土之间的摩擦力。（）.地基的极限荷载是地基到达完全剪切破坏时的最小压力。（）.人们常用岩体的峰值破坏强度来代表岩体的强度。超过峰值强度,就可以认为岩石已经破坏，无承载能力。（）.工程施工前就存在于岩体中的地应力，称为山岩压力。（）.求解山岩压力的计算理论中，太沙基理论把岩体假定为假定岩石为散粒体，并具有一定的凝聚力。（）.围岩处于塑性变形状态时，洞室埋置愈深，山岩压力愈小。（）三、简答题（每题10分，共30分）.土的抗渗强度的影响因素主要有哪些？.什么叫岩石边坡的滑坡？岩坡滑动面的形式有哪几种？.大坝岩基失稳破坏有几种主要形式？各有什么特点？四、计算题（每题10分，共20分）.土的土粒比重GW.58,饱和度S『二20土孔隙比e=0.90,问饱和度提高到70%时，每立方米的土应加多少水？.某挡土墙墙高H=4m.墙背垂直光滑，墙后填土水平，填土为干砂，重度为18kN/m\内摩擦角为30。，墙后填土外表有超载ZOkN/nA试计算作用在挡墙上主动土压力匕和被动土压力Ppo国家开放大学2020年秋季学期期末统一考试

岩土力学试题答案及评分标准

（供参考）2021年1月一、单项选择题（每题3分，共30分）.D2.D6.B7.D二、判断题（每题.X12.X.D2.D6.B7.D二、判断题（每题.X12.X16.V17.X3.A4.A8.A9.B2分洪20分）13.V14.18.X19.5.C10.D15.V20.V.土的抗渗强度的影响因素主要有哪些答:土体抗渗强度的影响因素主要有：⑴粗细粒径的比例；（3分）⑵细颗粒的含量；（3分）⑶土的颗粒级配。（4分）.什么叫岩石22.什么叫岩石边坡的滑坡？岩坡滑动面的形式有哪几种？答:当岩坡受力过大或岩石强度过低，一局部岩体向下或向外滑动叫滑坡。（5分）岩坡滑动面有三种：软弱结构面；结构面；在岩体中。（5分）.大坝岩基失稳破坏有几种主要形式？各有什么特点？答:大坝失稳形式主要有两种情况：第一种情况是岩基中的岩体强度远远大于坝体混凝土强度，同时岩体坚固完整且无显著的软弱结构面，这时大坝的失稳多半沿着坝体与岩基接触面产生，称为表层滑动破坏。（4分）第二种情况是在岩基内部存在节理、裂隙和软弱夹层或者其它不利于稳定的结构面，容易产生沿着结构面的深层滑动。（4分）有时大坝失稳一局部沿着混凝土与基岩接触面，一局部沿着某结构面滑动，称为混合滑。（2分）四、计算题（每题10分，共20分）24,土的土粒比重Gs=2.58,饱和度S尸20%,孔隙比e=0.90‘问饱和度提高到70%时,每立方米的土应加多少水？解：令V=1爪3,那么％=e/（l+e）=0.90/（1+0.90）=0.4737m3（2分）当耳=20%,每1租3土中水的体积九==0.2X0.4737=0.0947m3（3分）当当二70%,每lm3土中水的体积=0.7x0.4737=0.0947m3（3分）故每一立方土应加水=0.3316-0.0947二0.2369血3（2分）.某挡土墙墙高H=4m，墙背垂直光滑，墙后填土水平，填土为干砂，重度为18kN/m3,内摩擦角为30。，墙后填土外表有超载20kN"n2,试计算作用在挡墙上主动土压力匕和被动土压力与。解:七=tg2（45。-£）=0.33（1分）0ao=Kaq=0.33x20=6