土木工程 112 年土壤力學考古題(共 5 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/civil-engineering/112-soil-mechanics 第 1 題 為量測某工地上土壤之工地密度,於試驗前裝滿砂之砂錐儀共重7.8 公斤, 試驗中挖掘移出之土樣經量測為3.5 公斤。將砂錐儀倒置於挖掘孔穴,待 試驗砂填滿孔穴後關閉錐筒開關,測得砂錐儀及砂瓶內剩餘試驗砂重3.7 公斤,經標定試驗得知砂錐儀錐型漏斗與底板間之試驗砂土重為1.5 公斤, 試驗砂土密度1.5 g/cm3,則工地土壤之密度為多少?(25 分) 第 2 題 已知從同一土層取出兩個飽和正常壓密黏土之不擾動土樣,分別進行三 軸壓密不排水試驗(CIU)及壓密排水試驗(CD)。 ㈠若土樣一進行CIU 試驗,在有效圍壓為500 kPa 下壓密完成,破壞 時軸差應力為890 kPa,激發之超額孔隙水壓為110 kPa,求此土壤 之c’、ϕ’。(15 分) ㈡土樣二進行CD 試驗,有效圍壓為290 kPa,試問破壞時軸差應力為多 少?(10 分) 第 3 題 如下圖所示,有一寬度2 m 之條型基礎,於砂土中其承載力因數Nq=30, Nγ=35,試求在以下兩種條件下,此長條基礎之極限承載力qult。 (註:qult = cNc+qNq+1/2 γ BNγ) ㈠沒有地下水。(10 分) ㈡地下水位在基礎底部。(15 分) 2 m 砂土 c=0,ϕ=32° γsat=19 kN/m3,γd=17.7 kN/m3 第 4 題 如下圖所示,於飽和黏土中進行開挖,地下水位在地表,外側有地表載 重20 kN/m2,試依「建築物基礎構造設計規範」分析此開挖支撐系統之 抗隆起安全係數為多少?(25 分) (註: 2 u 0 r S d X S (Xdθ) M F X M W 2 ,並請注意不排水剪力強度Su 單位之換算) q=20 kPa 7 m 3 m 12 m 連續壁 最下層支撐 γsat=18 kN/m3 Su=6 t/m2 黏土 第 5 題 如下圖5 m高之重力式混凝土擋土牆,其頂寬為1m,基礎底寬為B,混凝 土單位重 3 23 kN/m c ;其牆背假設光滑,牆後夯實砂土之單位重 3 16.5 kN/m ,摩擦角 40 º;基礎底面之原始地層與混凝土之界面摩 擦角 20 B º。若要求擋土牆抗傾覆安全係數不小於1.5,試求此擋土牆基 礎之最小底寬(m) B ?(20分) 原地層 20 B 背填夯實砂土 40 / 5. 16 3 m kN H=5m m B ? 1m 3 / 23 m kN c 1 m H=5 m 1 m γc=23 kN/m3 m mv=0.004/kPa H=2 m γ=16.5 kN/m3 題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。