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109年公務人員高等考試三級考試試題
類 科
：
土
木工程
、
水利工程
科 目
：
土
壤力學
（
包括
基礎工程
）
考試時間
：
2
小
時
座號
：
※注意：可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
以下各題，若有計算條件不足，請自行作合理假設。
代號：
35880
35980
頁次：
2
－
1
一、如何進行黏土的三軸壓密不排水試驗（CU Test）？如何由試驗結果，分
別得到土壤之不排水及排水剪力強度參數？（25分）
二、某一2 m×2 m寬之正方形基腳，置於地表下0.8 m處，基腳正中心同時承受
垂直載重1500kN和一個彎矩載重300 kN-m，如圖一所示，且地下水在極
深處。
試求此單向偏心彎矩載重及垂直載重導致贅餘力（Resultant force）之偏
心距eB為何？並計算基礎因此贅餘力而承受最大（qmax）和最小（qmin）
的承載應力各為何？（10分）
基礎下的土壤參數如圖一所示，當ø′ = 34°時，其承載力因子Nc = 52.6，
Nq = 36.5，Nγ=39.6，求可承擔的極限承載應力（qu）為何？（15分）
（提示：有效寬度B′ =(B - 2×eB)）
圖一
代號：
35880
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2
三、某基地土層剖面，自地表面開始，包含5 m的砂土，其下面是13 m厚的黏
土，地下水在地表面以下2.8 m。地下水位以上的砂土單位重是19 kN/m3，
水位以下的砂土飽和單位重是20 kN/m3
。黏土之飽和單位重是15.7 kN/m3
，
有效摩擦角是35°，過壓密比是2.0。試計算地表面以下11.0 m深處的垂直
總應力、垂直有效應力、水平總應力、水平有效應力各為何？
（提示：Ko=(1-sinø′)×(OCR)sinø′）（25分）
四、某20 m長之實心混凝土樁，樁徑60 cm，打進兩層飽和黏土中，如圖二所
示。樁身摩擦力採用總應力α方法計算，設當不排水剪力強度Su = 70 kPa
時，α= 0.55；當Su = 200 kPa時，α= 0.48。另樁底承載應力因子Nc = 9.0。
在分別考慮樁身摩擦力及樁底之極限承載力之貢獻後，計算該樁總極限
承載力為何？（25分）
圖二