2018年注册岩士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:lm水柱压力为9.8kPa) P(MPa) 25202方0L/minl (A)0.052m/d (B)0.069mld (C)0.073m/d (D)0.086mld 【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: D滨段装米率:品0点050 25 (2)根据试验曲线判定PQ曲线为B型(素流),且试段位于地下水位以下,透水性较 小(q<10Lu),可用第一阶段的压力B(换算成水头值)和g计算岩体的渗透系数: 1 k29n片,共中g=25L/mm同25 1000-8m1d, 0*24 试验水头H天-98306m,-5m,60.05m 则k2x34306石h50063m/d,国此选答案D. 5 【八零教青评析】(1)压水试验一般采用三级压力、五个阶段 [P-B-B-P(=B)-P(=P),P<B<R],RB、B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PQ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) 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: 3 3 25 q= = =5.0 u 10 u 5.0 1.0 Q L L L P < (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( q 10 u < L ),可用第一阶段的压力 P1 (换算成水头值)和 Q1 计算岩体的渗透系数: 0 k= ln 2 r Q L HL ,其中 3 1 1 1000 =12.5 / min =12.5 =18 / d 1 1 60 24 Q L m , 试验水头 1 w 300 = = =30.6m 9.8 P H , L=5m, 0 r =0.05m 则 18 5 k= ln =0.0863m / d 2 3.14 30.6 5 0.05 ,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 [ 1 2 3 4 2 5 1 P P P P P P P ( ) ( ) , P P P 1 2 3 < < ], P P P 1 2 3 、 、 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1N1cm2,(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B(换算成水 头值)和Q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P(换算成 水头值)和?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5000m5,岩石的饱和单轴抗压强度R=45MPa,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 【八零教南解答】参见《工程岩体分级标准》(GB50218-2014)条文4.1.1、4.2.2、5.3.2: (①计算岩你的完鉴性指数:K后) 35001 {00-049 (2)90K,+30=90×0.49+30=74.1DR=45,0.04R+0.4=0.04×45+0.4=2.2>K,0.49, 故岩石基本质量指标:BQ=100+3R+250K,=100+3×45+250×0.49=357.5,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、K,=0.5 ①结构面倾向与边坡倾向间的夹角为75°-59°=16°,确定E=0.7 ②结构面倾角为69°,F=1.0 ③结构面倾角与边坡坡面倾角之差为69°-65-4°,确定£=0.2 ④边坡工程主要结构面产状影响修正系数:K,-0.7×1.0×02-0.14 ⑤边坡工程岩体基本质量指标修正值: [BQ]=B0-100(K,+K)=357.5-100×(0.5+0.7×0.14)=297.7,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) 位习惯上以水柱高度 m 计算,即 1m 水柱压力=9.8kPa 近似于 2 1 / N cm 。(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 P3 (换算成水 头值)和 Q3 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 P1 (换算成 水头值)和 Q1 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 R MPa c 45 ,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/T 50218-2014)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》(GB 50218-2014)条文 4.1.1、4.2.2、5.3.2: (1)计算岩体的完整性指数: 2 2 pm v pr 3500 = = =0.49 5000 V K V (2) 90 +30=90 0.49+30=74.1 =45 K R v c > ,0.04 +0.4=0.04 45+0.4=2.2 =0.49 R K c v > , 故岩石基本质量指标: BQ=100+3 +250 =100+3 45+250 0.49=357.5 R K c v ,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 、 K4=0.5 ① 结构面倾向与边坡倾向间的夹角为 75°-59°=16°,确定 1 F 0.7 ② 结构面倾角为 69°, 2 F 1.0 ③ 结构面倾角与边坡坡面倾角之差为 69°-65°=4°,确定 3 F 0.2 ④ 边坡工程主要结构面产状影响修正系数: K5=0.7 1.0 0.2=0.14 ⑤边坡工程岩体基本质量指标修正值: BQ BQ = 100 K + K =357.5 100 0.5+0.7 0.14 =297.7 ( ) ( 4 5 ) ,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年注册岩士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》(GB 50007-2011)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) 1200 4000 1400 4800 1280 3750 (A)1200kp8 (B)1280kpa (C)1330kpa (D)1400kpa 【答案】A 【八零救育解容】根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)附录H之H.0.10: (1)由H0.10-1, @该整1:么=m号4小卢m(099120mm5338120)=l120sa ②卷2:么=m号片m(g140m0eo0u4o0=10m6a ③浅整3:么=m号4am(701280mm(02s01280=12s0a (2)由H.0.10-2,f。=min(f/f)=min(1200,1400,1250)=1200kPa,故选A 【八零教青评析】(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,:②确定极 限着我的B。即号:国取小值人=m号小 (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f。=min(U…,fa…,fm)。 (3)由H0.10-3,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,大气降水入渗系数入=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)4600m21d(B)4960m/d(C)5220m21d(D)5450m1d
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》(GB 50007-2011)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) 1 1200 4000 2 1400 4800 3 1280 3750 (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》(GB 50007-2011)附录 H 之 H.0.10: (1)由 H.0.10-1, ①试验 1: 1 1 01 4000 min =min 1200 =min 1333.331200 1200 3 3 u a q f q kPa , , , ②试验 2: 2 2 02 4800 min =min 1400 =min 16001400 1400 3 3 u a q f q kPa , , , ③试验 3: 3 3 03 3750 min =min 1280 =min 12501280 1250 3 3 u a q f q kPa , , , (2)由 H.0.10-2, f f f f a min a a a 1 2 3 , , =min 12001400,1250 =1200 , kPa ,故选 A 【八零教育评析】(1)根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)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 0i q ;②确定极 限荷载的 1/3,即 3 ui q ;③取小值 min 0 3 ui ai i q f q , 。 (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 f f f f f a min a a 1 2 , , … , ,ai … , an 。 (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) 3 4600 / m d (B) 3 4960 / m d (C) 3 5220 / m d (D) 3 5450 / m d
2018年注册岩土专业考试专业案例真题解析(下午卷) 表 及 建 下 分 水 道 岭 1.6km 【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:Q=2.74a-W.A=2.74×0.1×1245×1.6+1.78)×4.3=4957.98m/d,故选B。 【八零嫩育评析】本题属于狐僻题目,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km2。 【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。E=88OkN,M=50W·m: F,=450kN,M2=120kW,m,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20W1m2,持力层经修正后的地基承载力特征值∫。 M 为30OkPa,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 b/2b/2 【八零教青解答】解法一: (1)作用于基底形心的合力矩: ∑M=M+M,+1.85=50+120+1.8×450=980kWm (2)作用于基底形心的竖向合力: ∑N=F+F+G=880+450+20×1.5×b-1330+30b
2018 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: 3 Q a W A 2.74 2.74 0.1 1245 1.6 1.78 4.3 4957.98 / m d ,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 2 km 。 【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。 F1 =880kN , 1 M kN m 50 ; F2 =450kN, 2 M kN m 120 ,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 20 3 kN m/ ,持力层经修正后的地基承载力特征值 a f 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: M M M F 1 2 2 1.8 50 120 1.8 450 980 kN m (2)作用于基底形心的竖向合力: 2 2 N F F G 1 2 k 880 450 20 1.5 1330 30 b b
2018年注册岩士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e= ∑M_980 b ∑N1330+306≤ 得30b+1330b-5880≥0,解得b≥3.475m (④地蒸承载为整第:取6=3475m,此时e-名品,只等验算An日2, 得A24,-2y.2030+306).2×130 b 3.475 60=280.28≤.2=1.2×300=360,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: ∑M=M+M2+1.85=50+120+1.8×450=980kWm (2)作用于基底形心的竖向合力: ∑N=F+F+G=880+450+20×1.5×b=1330+306 不男果位力区.更一0会w1-0 980 ①将(A)b=3.2带入,得30×3.23+1330×32-5880=-640.96<0,不满足: ②将(B)b=3.5m带入,得30×3.53+1330×3.5-5880=61.25>0,满足 (4)地基承载力验算:取b=3.5m,此时 w05m心务-07,只许 M 980 980 Pkm2a,得p= b =108.57+30+137.14=275.71☒1.2f=1.2×300=360,承载力验算满足,故选B 【八零数育评析】(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e= ∑ N 与名的关系判斯。 *+G IMIIMIIIP b 轴心荷载下基底压力示意图小偏心荷我下春底压力示意图 大偏心荷载下基底压力示意图 (矩形分南) (棉形分布】 (局部三角形分专)
2018 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 = 1330 30 6 M 980 b e N b , 得 3 30 1330 5880 0 b b ,解得 b m 3.475 (4)地基承载力验算:取 b m 3.475 ,此时 6 30 b b e > ,只需验算 max 1.2 k a p f ≤ , 得 2 max 2 2 2 2 1330 30 2 1330 2 60 280.28 1.2 1.2 300 360 3.475 k k a N b p p f A b = = = = + = ≤ ,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: M M M F 1 2 2 1.8 50 120 1.8 450 980 kN m (2)作用于基底形心的竖向合力: 2 2 N F F G 1 2 k 880 450 20 1.5 1330 30 b b (3)不出现零应力区,即合偏心距 2 = 1330 30 6 M 980 b e N b , 3 30 1330 5880 0 b b , ①将(A)b=3.2 带入,得 3 30 3.2 1330 3.2 5880 640.96 0 < ,不满足; ②将(B)b=3.5m 带入,得 3 30 3.5 1330 3.5 5880 61.25 0 > ,满足 (4)地基承载力验算:取 b m 3.5 ,此时 2 2 3.5 = 0.5773 0.117 1330 30 1330 30 3.5 30 30 M 980 980 b e m m N b = > ,只需验算 max 1.2 k a p f ≤ ,得 2 max 2 3 2 3 1330 30 1330 30 / 6 3.5 3.5 / 6 980 980 k N M b p A W b b 108.57 30 137.14 275.71 1.2 1.2 300 360 a ≤ f ,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 M e N 与 6 b 的关系判断