20 自由膨脹率試驗(yàn)
20.0.1 本試驗(yàn)方法適用于粘土。
20.0.2本試驗(yàn)所用的主要儀器設(shè)備，符合下列規(guī)定∶
1 量筒∶容積為50mL，最小刻度為1mL，容積與刻度需經(jīng)過校正。
2量土杯∶容積為10mL，內(nèi)徑為20mm。
3無頸漏斗∶上口直徑50～60mm，下口直徑4～5mm。
4 攪拌器∶由直桿和帶孔圓盤構(gòu)成（圖20.0.2）。
5天平∶稱量200g，最小分度值0.01g。
20.0.3 自由膨脹率試驗(yàn)，應(yīng)按下列步驟進(jìn)行∶
1 用四分對角法取代表性風(fēng)干土，碾細(xì)并過0.5mm篩。將篩下土樣拌勻，在105～110℃溫度下烘干，置于干燥器內(nèi)冷卻至室溫。
2將無頸漏斗放在支架上，漏斗下口對準(zhǔn)量土杯中心并保持距離10mm，見圖20.0.3。
3用取土匙取適量試樣倒入漏斗中，倒土?xí)r取土匙應(yīng)與漏斗壁接觸，并盡量靠近漏斗底部，邊倒邊用細(xì)鐵絲輕輕攪動，當(dāng)量杯裝滿土樣并溢出時(shí)，停止向漏斗倒土，移開漏斗刮去杯口多余土，稱量土杯中試樣質(zhì)量將量土杯中試樣倒入匙中，再次將量土杯按圖20.0.3所示置于漏斗下方，將匙中土樣按上述方法全部倒回漏斗并落入量土杯，刮去多余土，稱量土杯中試樣質(zhì)量。本步驟應(yīng)進(jìn)行兩次平行測定，兩次測定的差值不得大于0.1g。
4 在量筒內(nèi)注入30mL純水，加入5mL濃度為5%的分析純氯化鈉（NaCl）溶液，將試樣倒入量筒內(nèi)，用攪拌器上下攪拌懸液各10次，用純水沖洗攪拌器和量筒壁至懸液達(dá)50mL。
5待懸液澄清后，每2h測讀1次土面讀數(shù)（估讀至0.1mL）。直至兩次讀數(shù)差值不超過0.2mL，膨脹穩(wěn)定。
20.0.4 自由膨脹應(yīng)按下式計(jì)算，準(zhǔn)確至1.0%
(20.0.4)
式中 δef ——自由膨脹率（%）;
Vwe——試樣在水中膨脹后的體積（mL）;
V0——試樣初始體積，10mL。
20.0.5 本試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行兩次平行測定。當(dāng)δef小于60%時(shí)，平行差值不得大于5%∶當(dāng)δef大于、等于60%時(shí)，平行差值不得大于8%。取兩次測值的平均值。
20.0.8 自由膨脹率試驗(yàn)的記錄格式見附錄D表D—34。