机密 ★ 考试结束前 2026 年 4 月高等教育自学考试 地下结构设计试题 课程代码:13444 1. 请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。 2. 答题前,考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔 填写在答题纸规定的位置上。 选择题部分 注意事项: 每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。 如需改动,用橡皮 擦干净后,再选涂其他答案标号。 不能答在试题卷上。 一、单项选择题:本大题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。 在每小题列出的备选项中只有一项 是最符合题目要求的,请将其选出。 1. 目前,地下空间是一种未被充分利用的自然资源,地下空间合理开发深度以 为宜。 A. 1000m B. 2000m C. 1500m D. 500m 2. 在地下结构分类中,下列属于按照与地面结构联系分类的是 A. 附建式地下结构 B. 地下仓库 C. 地下停车场 D. 地下商业城 3. 顶管结构用于周围环境对位移和地下水有严格限制的地段,其断面形式中,下列不属于顶管 断面的是 A. 圆形 B. 矩形 C. 多跨箱涵结构 D. 曲墙拱形结构 4. 在地下结构设计时,常常根据结构与土体的相对位移关系确定土压力,下列属于从大到小排 列的压力的是 A. 静止土压力、被动土压力、主动土压力 B. 主动土压力、被动土压力、静止土压力 C. 被动土压力、静止土压力、主动土压力 D. 静止土压力、主动土压力、被动土压力 5. 下列关于地下结构变形缝叙述,正确的是 A. 在结构荷载不均匀的地方设置变形缝,减少结构内力 B. 在防水问题较大的地方,应尽量避免设置变形缝 C. 地下结构环境温差变化小,温度伸缩缝间距尽可能小 D. 不能使用结构措施来控制温度变形和裂缝 13444# 地下结构设计试题 第 1 页( 共 5 页) 6. 关于弹性地基梁和普通梁区别的叙述,不正确的是 A. 普通梁只在有限个支座处与基础相连 B. 弹性地基梁有无限个支座与地基相连 C. 弹性地基梁只能按共同变形法计算 D. 弹性地基梁受的反力是连续分布的 7. 关于荷载 -结构模型和地层 -结构模型叙述,不正确的是 A. 荷载结构模型不考虑地层的约束作用 B. 荷载结构模型按照荷载计算内力,在进行构件截面验算 C. 地层结构模型考虑地层的约束作用 D. 地层结构模型将地层和结构视为整体,按照变形协调进行计算 8. 盾构隧道常常采用单衬砌,较双层衬砌的优点的是 A. 虽然施工工序复杂,但防水性能好 B. 施工速度快,土方开挖量少 C. 施工工期长,建设成本高 D. 有较好的抗震性能 9. 下列关于沉井封底叙述,下列说法错误的是 A. 封底可分为湿封底和干封底 B. 当渗水量上升速度不大于 6mm / min,排水后采用 C15 或 C20 混凝土浇筑 C. 当渗水量上升速度大于 6mm / min,采用 C20 混凝土浇筑水下封底 D. 封底混凝土厚度一般高于凹槽顶面 1. 0m 10. 对于沉管基础的设计,下列说法不正确的是 A. 后填法是先挖沟槽,再设临时支撑,等沉管安放好后回填 B. 灌砂法是从沉管底部的侧边通过导管填粗砂,构成两条纵向的垫层 C. 喷砂法是从水面上用砂泵将砂和水混合料通过喷管向管段下喷注 D. 灌砂法与喷砂法使用条件相同,仅仅工艺不同而已 二、判断题:本大题共 10 小题,每小题 1 分,共 10 分。 判断下列各题,在答题纸相应位置正确 的涂“ A” ,错误的涂“ B” 。 11. 基坑支护结构主要承受因开挖卸荷产生的水土压力。 12. 半衬砌结构主要用于岩层较坚硬、完整性好而节理不发育的地层中。 13. 贴壁式衬砌结构是衬砌结构与围岩之间的超挖部分应进行回填的衬砌结构。 14. 基坑整体稳定性计算方法时,只能采用圆弧滑动面简单条分法,按总应力计算。 15. 基坑渗流稳定性验算包括坑底抗流砂稳定性和抗流土稳定性验算。 13444# 地下结构设计试题 第 2 页( 共 5 页) 16. 当支护结构水平位移速率连续几天急剧增大,如达到 2. 0mm / d,应进行基坑监测报警。 17. 建筑限界是车辆在平直线路上运行尽可能达到的最大运动包迹线。 18. 现有隧道围岩分级采用基本指标和修正指标相结合的分级法。 19. 盾构隧道采用圆形断面的原因是圆形断面受力较优。 20. 地下结构施工时受地下水影响较大,因此在施工前必须弄清地下水分布和变化情况。 非选择题部分 注意事项: 用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上,不能答在试题卷上。 三、填空题:本大题共 10 小题,每空 1 分,共 20 分。 21. 根据地质情况的差异,地下结构形式可分为 、 两种形式。 22. 地下结构首先受使用要求制约,当地下结构为空间封闭的结构形式,宽度在 10m 以内时, 称为 ;当宽度在 10 ~ 35m 时,称为 。 23. 明挖地下结构可采用现浇钢筋混凝土结构或 ;暗挖地下结构一般采用 结构。 24. 地下结构一般为超静定结构,其内力在 阶段按结构力学计算,若考虑抗爆荷载时,允 许考虑由 引起的内力重分布。 25. 地下结构截面计算时,按 原则进行,一般进行强度、裂缝和 验算。 26. 钢筋混凝土结构在 施 工 和 正 常 使 用 阶 段 的 静 荷 载 作 用 下, 除 强 度 计 算 外, 一 般 验 算 其 ,限制裂缝宽度小于 0. 10 ~ 0. 20mm,但不允许出现 。 27. 地下结构与地层紧密接触,因此衬砌向地层变形的部分会受到来自地层的抵抗力,称为 ,属于 性质,其数值大小和分布规律与衬砌变形有关。 28. 地下 结 构 数 值 分 析 方 法 可 分 为 三 类, 它 们 分 别 为 连 续 介 质 数 值 分 析 方 法、 和 。 29. 土压力是结构与土体相互作用的结果,它与结构的 有着密切关系,被动土压力又称 为 。 30. 按照松散体理论计算围岩压力,是从 世纪初开始的,这种围岩压力称为 。 四、简答题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。 31. 对于特别软弱的沉管地基,处理的方法有哪些? 32. 试叙述顶管的适用范围有哪些? 33. 局部变形理论与共同变形理论有哪些不同点? 13444# 地下结构设计试题 第 3 页( 共 5 页) 34. 管幕工法优点有哪些? 五、计算题:本大题共 3 小题,每小题 10 分,共 30 分。 35. 如图 1 所示,某单跨闭合的钢筋混凝土框架通道,置于弹性地基梁上,横梁承受的均布荷载 20kN / m,材料 的 弹 性 模 量 为 E = 3. 0 × 10 4 MPa, 泊 松 比 为 μ = 0. 2, 地 基 的 形 变 模 量 E 0 = 80MPa,泊松比为 μ 0 = 0. 3,试计算内力 X 1 和 X 2 。 52. 272 20. 242 13. 808 设 δ 11 = ,δ 21 = ,δ 22 = EI EI EI 575. 04 365. 03 Δ 1p = - ,Δ 2p = - EI EI 图1 计算简图及基本结构 36. 如图 2, 某基坑采用地下连续墙支护, 基坑开挖深度为 16. 2m, 地下连续墙入土深度为 14. 8m,基坑底部开挖面以上的土体重度为 18. 3kN / m, 黏聚力为 12. 8kPa, 内摩擦角为 14. 9°;开挖面以下的土体重度为 18. 5kN / m,黏聚力为 14. 7kPa,内摩擦角为 16. 2°,承压水 位位于地面以下 7. 4m. 试验算坑底抗隆起和抗渗流稳定性。 图2 计算简图 13444# 地下结构设计试题 第 4 页( 共 5 页) 37. 如图 3 为曲墙式衬砌,请画出计算简图,介绍脱离区、抗力区的形成过程,并写出主动荷载 作用下的力法方程。 图3 计算简图 13444# 地下结构设计试题 第 5 页( 共 5 页) 2026 年 4 月高等教育自学考试 《地下结构设计试题》参考答案 课程代码：13444 一、单项选择题（共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分） 题号 答案 解析 地下空间合理开发深度以 1 D. 500m 500m 为宜 附建式地下结构按与地面结 2 A. 附建式地下结构 构联系分类 曲墙拱形结构不属于顶管断 3 D. 曲墙拱形结构 面 C. 被动土压力、静止土压 被动土压力最大，主动土压 4 力、主动土压力 力最小 A. 在结构荷载不均匀的地 5 方设置变形缝，减少结构内 正确 力 C. 弹性地基梁只能按共同 6 也可按局部变形理论计算 变形法计算 A. 荷载结构模型不考虑地 7 荷载结构模型考虑地层约束 层的约束作用 B. 施工速度快，土方开挖量 单层衬砌施工速度快、土方 8 少 量少 D. 封底混凝土厚度一般高 9 一般为 0.5~1.0m 于凹槽顶面 1.0m D. 灌砂法与喷砂法使用条 10 使用条件和工艺不同 件相同 二、判断题（共 10 小题，每小题 1 分，共 10 分） （A=正确，B=错误） 题号 判断 答案 解析 基坑支护结构承受 11 A 正确 水土压力 半衬砌用于岩层坚 12 A 正确 硬、完整性地层 贴壁式衬砌超挖部 13 A 正确 分应回填 只能采用圆弧滑动 14 B 可采用多种方法 面简单条分法 抗渗流稳定性验算 15 包括抗流砂和抗流 A 正确 土 水 平 位 移 速 率 16 A 正确 ≥2.0mm/d 应报警 建筑限界是车辆运 17 A 正确 动最大包迹线 围岩分级采用基本 18 A 正确 指标+修正指标 盾构隧道圆形断面 19 A 正确 受力较优 施工前需弄清地下 20 A 正确 水分布 三、填空题（共 10 小题，每空 1 分，共 20 分） 题号 答案 21 衬砌结构、围岩结构 22 隧道、地下通道 23 预制装配式结构、锚喷 24 弹性工作、塑性 25 极限状态设计、稳定性 26 裂缝宽度、拉应力 27 围岩弹性抗力、被动 28 非连续介质数值分析方法、离散元方法 29 位移、被动土压力 30 20、松散地层压力 四、简答题（共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分） 31. 特别软弱的沉管地基处理方法 1. 换填法：挖除软弱土层，换填砂砾、碎石 2. 排水固结法：设置砂井、塑料排水板，加速固结 3. 深层搅拌法：水泥与软土原位搅拌固化 4. 振冲法：用振冲器加密松软地基 5. 桩基处理：打入预制桩或灌注桩 32. 顶管的适用范围 1. 穿越河流、铁路、公路等障碍物 2. 城市中心区无法开挖施工地段 3. 地下水位高、软土地层 4. 对地表沉降有严格限制的地段 5. 需要保护地面既有建筑物和管线 6. 施工长度较长（可达数百米） 33. 局部变形理论与共同变形理论的不同点 对比项 局部变形理论 共同变形理论 地基假设 独立弹簧 连续弹性半空间体 变形范围 仅发生在荷载作用处 向周围扩散 计算方法 较简单 较复杂 适用条件 软土地基 较好地基 34. 管幕工法的优点 1. 对地面交通和周边环境影响小 2. 施工安全性高，先支护后开挖 3. 适合大跨度地下工程 4. 可有效控制地表沉降 5. 施工精度高，可适应复杂断面 6. 适合穿越既有建筑物和管线 五、计算题（共 3 小题，每小题 10 分，共 30 分）