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工程材料、土壤力學
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111年 - 111 專技高考_大地工程技師（一）：工程材料與土壤力學#108380
> 申論題
題組內容
一、卜特蘭水泥中不同化合物之含量多寡，將影響混凝土之反應速率、溫度、 微結構與強度發展等，試述下列不同卜特蘭水泥化合物，所產生之主要 水化反應及其對混凝土工程性質之可能影響。（每小題 5 分，共 15 分）
(二)矽酸二鈣（ C
2
S ）
相關申論題
(一)矽酸三鈣（ C3S ）
#465136
(三)鋁酸三鈣（ C3A ）
#465138
(一)試繪製飽和鬆砂土試體與飽和緊密砂土試體之典型的壓力抵抗強度 試驗所得應力-應變關係圖。 （5 分）
#465139
(二)在大應變下，飽和鬆砂土試體不存在剪裂帶，試體由上而下各橫斷面 均以穩定的、軸對稱的及不均勻的方式持續變大。而在大應變下，飽 和緊密砂土試體則存在不穩定的、不對稱的剪裂帶，且在剪裂帶出現 後，試體變形局部存在於剪裂帶。當技師在設計土壤工程時，試依據 上述資料，分別針對飽和鬆砂土與飽和緊密砂土敘述所應採用的剪力 強度參數及採用原因。（10 分）
#465140
三、(一)繪圖說明滲透性係數之定水頭試驗布置。 （5 分）
#465141
(二)在土壤力學中，當 σ1 為最大主應力，σ3 為最小主應力，p = (σ1 + σ3 ) / 2， q = (σ1 - σ3 ) / 2 時，應力施加過程可藉由 p-q 座標系統中之應力路徑 （stress path）表示。對於直接剪力試驗過程而言，首先在飽和試體無側 向位移之 K0 條件下，施加垂直應力於試體，這等同於在預設的水平斷 裂面上施加正向應力。之後再從剪力盒之上盒或下盒一側施加水平剪 應力增量，試體在上下盒間因而產生水平相對位移，並在水平相對位 移量過大的情況下造成試體破壞。依據上述資料，試在 p-q 座標系統中 分別繪製直接剪力試驗中二個不同的應力施加過程之應力路徑。 （5 分）
#465142
四、(一)繪圖說明檢測滲透性係數所需實驗室之變水頭試驗布置。 （5 分）
#465143
(二)在土壤力學中，當σ1 為最大主應力，σ3 為最小主應力，p = (σ1 + σ3 ) / 2， q = (σ1 - σ3 ) / 2 時，應力施加過程可藉由 p-q 座標系統中之應力路徑 （stress path）表示。對於三軸壓縮試驗過程而言，首先在飽和試體之三 軸向施加相同的圍束應力（亦即 ） ；之後在試體頂、 底兩端施加垂直應力增量 ，直至試體破壞為止。依據上述資料， 試繪製三軸壓縮試驗中兩個不同的應力施加過程之應力路徑。（5 分）
#465144
三、繪製由初始狀態（Vi）抵達縮性限度狀態（Vf）之土壤材料體積與含水量之間的關係；並在正確位置標註：座標與單位、塑性限度（PL）、 液性限度（LL） 、縮性限度（SL）等之相對位置。（15 分）
#543041
(二)若該砂土地層在現場承受的有效應力為 250 kPa，試估其最大有效剪力強度，繪製莫爾圓並標註摩擦角、凝聚力以及承受之有效應力值。 （10 分）
#543040
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