26⭐

某原状土样测得其土粒比重 $G_s = 2.72$，天然密度$\rho = 1.85g/cm^3$，天然含水率 $\omega=19.2$， 用环刀取同性质原状土样进行真空抽气饱和，要使得抽气饱和后该环刀土样的饱和度达到96%，根据《土工试验方法标准》GB/T 50123-2019，则抽气饱和后， 环刀和土样的总质量至少达到多少g?(已知环刀的高度为 20mm，直径 79.8mm，环刀质量 100.5g)

解答

提示

真空饱和法注水至真空缸内，$S_r$变大，e不变

《土工试验方法标准》 4.6.3

$$1.85 = \cfrac{2.72 + 0.192 × 2.72 }{1 + e} \Rarr e = 0.753 \\~\\ \rho_{sat} = \cfrac{2.72 + 0.96 × 0.753}{1 + 0.753} = 1.964g/cm^3 \\~\\ m = \cfrac{\pi × 7.98^2}{4} × 2 × 1.964 + 100.5 = 297g$$

解答二

$$\rho_d = 1.85 / (1 + 0.192) = 1.552 g/cm^3 \\~\\ m_s = \cfrac{\pi × 7.98^2}{4} × 2 × 1.552 = 155.24 g \\~\\ 1.85 = \cfrac{2.72 + 0.192 × 2.72 }{1 + e} \Rarr e = 0.753 \\~\\ \omega_1 = 0.96 × 0.753 / 2.72 = 0.266 \\~\\ m = 155.24 × (1 + 0.266) + 100.5 = 297g$$