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103年公務人員高等考試一級暨二級考試試題
代號：22140
等 別： 高考二級
類 科： 土木工程
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。
以下各題，若有計算條件不足，請自行作合理假設。
（請接背面）
全一張
（
正面
）
一、就土壤三軸壓縮試驗 CD，CU，UU 等三種試驗，試回答以下問題：
各結果所得剪力強度參數有何不同？其結果應用的適用性有何不同？（10 分）
這三種試驗中，何者是最常作的試驗？理由為何？（5分）
二、大地工程問題之應力分析中，常模擬為平面應變或軸對稱之簡化分析，何謂平面應
變？何謂軸對稱？並分別舉例說明之。（15 分）
三、有一飽和黏土試樣，取自一黏土層之地表面下 10 m 深的地方，該試樣由實驗室試
驗得到以下資料：Cc = 0.40，Cr = 0.05，OCR = 6，含水量 w=25%，Gs = 2.70。該地
層之地下水位與地表面同高，試計算並繪圖表示該黏土之含水量與深度的關係圖，
及OCR 與深度的關係圖。以上兩圖深度請繪到 60 m 深，並標示 1、5、10、30、
60 m 深等處之含水量及 OCR 的值。（20 分）
四、某基地擬興建一棟大樓，地上20 層樓，每層 0.8 t/m2。地下室五樓，開挖深度 20 m，
每層 1.1 t/m2，地下室面積 2800 m2。參考鄰近工址之鑽探資料，地表面到地下
60 m 主要為軟弱黏土，γ= 1.7 t/m3，60 m 以下為岩盤，地下水位於地表下 5.0 m。
試回答以下問題：
依國內建築技術規則之相關規定，試決定地質鑽探之孔數。（5分）
原規劃最大鑽探深度為 30 m 深，試依
擋土壁貫入深度、
建物重量與挖除土
重、
岩盤深度，檢討判斷此深度是否合適，若不合適則建議合適方案。（10 分）
若基礎底面黏土層之凝聚力 C = 2.0 t/m2，土壤內摩擦角 ϕ=15°，試計算該土壤之
無圍壓縮強度 qu及不壓密不排水剪力強度 Su各為何？（10 分）
103年公務人員高等考試一級暨二級考試試題
代號：22140
等 別： 高考二級
類 科： 土木工程
科 目： 土壤力學（包括基礎工程）
全一張
（
背面
）
五、有一基樁直徑為 500 mm，完全被打入黏土（Clay）層中（如剖面圖所示），其中
土層一(0~10 m)為正常壓密、土層二 OCR = 1.5，若所有黏土之 ϕR=32
°，地下水位
在地表下 3m，試回答以下問題：
請計算樁底之極限點承力 Qp。（10 分）
試分別以 α法(Cu1 =50 kN/m
2時，α1=0.9；Cu2 = 150 kN/m2時，α2= 0.35)、λ法
(L = 25 m 時，λ=0.155)及β法，計算樁身之極限摩擦力 QS。（15 分）
7 m 3 m 15 m
土層一
土層二
Cu1 =50 kN/m2
r
=17 kN/
m
3
地下水位
Cu1 =50 kN/m2
r
=17 kN/
m
3
Cu2 =150 kN/m2
r
sat =20 kN/
m
3