摘要：本文主要討論了如何利用自由膨脹率對土的膨脹性進行判定，并對影響自由膨脹率的幾個因素進行了分析。
　　關(guān)鍵詞：膨脹土、自由膨脹率、蒙脫石、膨脹潛勢
　　1、 前言
　　在工程建設(shè)中，當以膨脹土作為建筑物的地基時，因膨脹土具有吸水膨脹，失水收縮的特性，常會引起建筑物的開裂及侵斜破壞。而膨脹土在成都的分布面積較廣，近年來隨著城市建設(shè)的進一步加快，加強對膨脹土分布的了解，對它的危害性采取有效的防范措施，就顯得非常必要。
　　2、 膨脹土的基本概念
　　一般來講所謂膨脹土應(yīng)是土中粘粒成分主要由親水礦物組成，同時具有顯著的吸水膨脹和失水收縮兩種變形特性的粘性土。但是吸水膨脹、失水收縮是粘性土的共性亦是區(qū)別于非粘性土的主要特征之一，顯然不能將所有的粘性土都說成是膨脹土。所以自70年代初期我國有組織地開展膨脹土研究以來，國內(nèi)一般文獻資料中比較普通的提法是：膨脹土即是一種吸水膨脹，失水收縮和往復(fù)收縮變形的粘土，它的主要礦物成分是蒙脫石—伊利石或伊利石—蒙脫石。
　　3、 膨脹土的判別
　　目前在工程地質(zhì)勘察中普遍采用的膨脹土工程特性指標主要有自由膨脹率、膨脹率、收縮系數(shù)和膨脹力等四項，在判定某一試樣是否為膨脹土?xí)r，一般以該試樣自由膨脹率的大小來判定。下面讓我們來共同探討一下有關(guān)自由膨脹率的幾個問題。
　　3.1自由膨脹率試驗
　　自由膨脹率是指用人工制備的烘干土，在純水中膨脹后增加的體積與原體積之比值，用百分數(shù)表示。該試驗的目的是測定粘土在無結(jié)構(gòu)力影響下的膨脹潛勢，初步評定粘土的脹縮性。自由膨脹率大于或等于40%的土，應(yīng)判定為膨脹土。在《膨脹土地區(qū)建筑技術(shù)規(guī)范》GBJ112-87中根據(jù)自由膨脹率的大小，將膨脹土的膨脹潛勢分為三類，詳見表1。
　　

　　3.2影響自由膨脹率的因素
　　影響自由膨脹率的因素較多，如土中所含的礦物成分、試驗操作方法、介質(zhì)PH值和介質(zhì)的濃度等。下面我們主要從礦物成分和試驗操作方法這兩個方面進行討論。
　　3.2.1礦物成分
　　通過大量的試驗我們發(fā)現(xiàn)，土中所含礦物成分的類型及礦物在土中所占的比例，對土的自由膨脹率有較大的影響。例如成都市龍泉驛區(qū)十陵鎮(zhèn)政府職工住宅樓工程，該工程場地的粉質(zhì)粘土和粘土中夾有薄層高嶺土（主要礦物成分為蒙脫石），試驗后所得的各孔所取得試樣的自由膨脹率有較大的差異，詳見表2。
　　成都市龍泉驛區(qū)十陵鎮(zhèn)政府職工住宅樓
　　

　　3.2.2試驗操作方法
　　對于同一試樣來說，碾細程度不同，直接影響了干土松散堆積時的密度，即量土杯所量取的干土質(zhì)量。顆粒粗，密度大，自由膨脹率大；顆粒細，密度小，自由膨脹率小。我們曾對同一試樣，用不同孔徑過篩后進行比較試驗，試驗成果很能說明問題，詳見表3。
　　現(xiàn)行的《土工試驗方法標準》GB/T50123-1999中，僅對粒徑的上限作了限定（<0.5mm），沒有也無法限定上限。因此在土工試驗操作過程中，人工粉土?xí)r應(yīng)少研磨、勤過篩，使0.5mm篩下試樣不再碾得過細，以確保試驗成果的準確性。
　　

　　4、 結(jié)語
　　自由膨脹率是初步判定膨脹土的重要指標，由于試驗工具簡單，試驗快速，而被生產(chǎn)部門廣泛采用。但是由于膨脹土結(jié)構(gòu)組成的復(fù)雜性，印象自由膨脹率的因素又比較多，這就要求我們試驗人員在試驗操作過程中嚴格按照標準執(zhí)行，才能保證試驗質(zhì)量。
　　參考文獻：
　　1、 土工試驗方法標準GB/T50123-1999，北京，中國計劃出版社，1999
　　2、 膨脹土地區(qū)建筑技術(shù)規(guī)范GBJ112-87，北京，中國計劃出版社，1989
　　3、 中國地質(zhì)學(xué)會工程地質(zhì)專業(yè)委員會，全國首屆工程地質(zhì)學(xué)術(shù)會議論文選集，北京，科學(xué)出版社，1983
　　4、 李智毅、楊裕云主編，工程地質(zhì)學(xué)概論，武漢，中國地質(zhì)大學(xué)出版社，1994
 

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