自由膨胀率试验记录

28d自由膨胀率含义28d自由膨胀率，通常简称为28天自由膨胀率，是评估某些材料（特别是土壤改良剂，如石灰、粉煤灰等）在与土壤混合后，经过一定时间（通常为28天）的自由膨胀性能的指标。

这个指标对于土木工程中的地基处理、路堤填筑、土壤改良等工程具有重要的指导意义。

它可以帮助工程师了解混合材料在长时间内的体积变化，从而预测其对工程结构可能产生的影响。

计算方法1.准备样品：首先，需要准备一定量的待测试材料和相应的土壤。

这些材料应按照预定的比例混合均匀，以模拟实际工程中的使用条件。

2.初始体积测量：将混合好的样品放入一个已知体积的容器中，并压实至一定的密度，然后测量其初始体积（V₀）。

3.养护：将样品放置在恒温恒湿的环境中，进行为期28天的养护。

这是为了模拟材料在实际环境中的长期行为。

4.最终体积测量：28天后，再次测量样品的体积（V₀₀）。

注意，测量时应确保样品处于自由膨胀状态，即不受任何外部约束。

5.计算膨胀率：使用以下公式计算28d自由膨胀率：膨胀率= [(V₀₀ - V₀) / V₀] × 100%其中，V₀是样品的初始体积，V₂₈是28天后的体积。

应用场景1.地基处理：在地基处理工程中，了解土壤改良剂的膨胀性能对于确保地基的稳定性和承载能力至关重要。

28d自由膨胀率可以帮助工程师选择合适的改良剂类型和用量。

2.路堤填筑：在路堤填筑工程中，使用具有较低膨胀率的材料可以减少路面的开裂和变形。

28d自由膨胀率是评估这些材料性能的重要指标。

3.土壤改良：在农业或园艺应用中，了解土壤改良剂的膨胀性能可以帮助调整土壤结构，改善土壤排水和通气性能，从而提高作物产量和品质。

4.材料研发：对于新材料的研发，28d自由膨胀率可以作为评估其长期性能的一个重要参数。

通过这个指标，研发人员可以了解新材料在长期使用过程中的稳定性。

总之，28d自由膨胀率是土木工程领域中一个非常重要的参数，它对于评估材料的性能、预测工程结构的变化以及指导工程实践都具有重要的意义。

岩石力学实验指导书目录岩石物理性质试验 (1)一、岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率试验 (1)二、岩石比重(颗粒密度)试验 (3)三、岩石密度试验 (6)四、岩石耐崩解试验 (10)五、岩石膨胀试验 (12)六、岩石冻融试验 (15)岩石力学性质试验 (18)七、岩石单轴抗压强度试验 (18)八、岩石压缩变形试验 (20)九、岩石抗拉强度试验（巴西法） (24)十、岩石抗剪强度试验(变角剪切) (27)十一、岩石三轴压缩及变形试验 (29)十二、岩石弱面剪切强度试验 (37)十三、点载荷指数的测定 (40)十四、岩石纵波速度测定 (42)十五、岩石力学伺服控制刚性试验 (43)十六、岩石声发射试验 (46)岩石物理性质试验一、岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率试验1.1概述岩石的天然含水率是指试样在大气压力和室温条件下，天然条件下岩石自身所含有的水的质量与试样固体质量比的百分率。

岩石吸水率是试样在大气压力和室温条件下，岩石吸入水的质量与试样固体质量比的百分率。

本规程采用自由浸水方式求岩石吸水率。

岩石饱和吸水率，是试样在强制状态下，岩石的最大吸水质量与试样固体质量比的百分率。

本规程采用煮沸法或真空抽气法求岩石饱和吸水率。

1.2试样制备（1）规则试样的形态，可以用圆柱体、立方体或方柱体，根据密度试验后的其他实验要求选择。

（2）不规则试样采用边长4～6cm近似立方体的块体，凸出的边棱部分必须进行处理；试样数量，每组取3个。

1.3试样描述（1）岩石名称、颜色、结构、矿物成分、颗粒大小、胶结物质等特征。

（2）节理裂隙的发育程度及其分布。

（3）试样形态及缺角，掉棱角等现象。

1.4主要仪器设备（1）钻石机、切石机、磨石机或其他制样设备。

（2）烘箱和干燥器。

（3）称量大于500g，感量为0.01g的天平。

（4）真空抽气机和煮沸设备。

1.5试验程序1.5.1岩石天然含水率试验（1）在天然状态下制备试件，清除试样上的尘土和松动颗粒，称其质量。

自由膨胀率试验记录实验目的：测定试样材料的热膨胀系数。

实验装置和材料：1.实验装置：自由膨胀率测定仪。

2.试样材料：硅酸盐陶瓷。

实验步骤：1.使用卡尺测量试样的初始长度，并记录为L0。

2.将试样固定在自由膨胀率测定仪上。

3.打开仪器电源，启动测定程序，将仪器加热至所需温度。

4.待仪器升温至稳定后，记录试样的长度变化，并计算出膨胀率。

5.重复步骤3和4，在不同的温度下进行多次测定。

实验结果：温度（摄氏度）长度变化（毫米）膨胀率（ppm/℃）1000.55.02001.010.03001.515.04002.020.05002.525.0实验讨论与分析：根据实验结果，可以得到试样材料的热膨胀系数为20.0 ppm/℃。

这意味着，当温度每升高1℃时，试样的长度将增加20.0 ppm。

膨胀率与温度呈线性关系，这与热膨胀的基本原理相符。

实验误差分析：在实验中可能存在一些误差，包括仪器的测量误差、试样的准备误差以及环境条件的影响等。

此外，由于只进行了一次试验，所以结果的准确性可能会受到限制。

实验改进：为了提高试验结果的准确性，可以采取以下措施：1.进行多次试验，并取平均值，以减小测量误差的影响。

2.使用更精确的测量工具，如显微镜，来测量试样的长度变化。

3.控制环境条件，如温度和湿度，以减小环境因素对实验结果的干扰。

4.选择合适的试样材料，确保其具有稳定的性质。

总结：通过自由膨胀率试验，我们成功测定了试样材料的热膨胀系数，并发现其与温度呈线性关系。

虽然实验结果有一定的误差，但我们可以通过改进实验方法来提高结果的准确性。

这个实验对于材料研究和应用具有一定的意义，可以帮助我们了解材料在温度变化下的性质，并为工程设计和制造提供参考。

工程地质知识：自由膨胀率试验进行步骤（1）将试件放入自由膨胀率试验仪内，在试件上下分别放置透水板，顶部放置一块金属板。

（2）在试件上部和四侧对称的中心部位分别安装千分表。

四侧千分表与试件接触处，宜放置一块薄铜片。

（3）读记千分表读数，每隔10min读记1次，直至3次读数不变。

（4）缓慢地向盛水容器内注入纯水，直至淹没上部透水板。

（5）在第1小时内，每隔10min测读变形1次，以后每隔1h测读变形1次，直至3次读数差不大于0.001mm为止。

浸水后试验时间不得小于48h。

（6）试验过程中，应保持水位不变。

水温变化不得大于2℃。

（7）试验过程中及试验结束后，应详细描述试件的崩解、掉块、表面泥化或软化等现象。

土自由膨胀率标准
土自由膨胀率是指土在无结构力影响下增加的体积与原始体积之比，以百分率表示。

这个指标是反映黏性土膨胀性的重要指标之一，对于判别膨胀土有较大参考价值。

在测定黏性土的胀缩特性时，国内常采用自由膨胀率试验。

试验所需仪器设备简单，操作简便，因此被广泛采用。

试验过程中，先将烘干、碾细的土试样在水中自由堆积，然后测量其在水中和空气中的体积，最后计算出自由膨胀率。

需要注意的是，土自由膨胀率的测定结果会受到多种因素的影响，如土中粘粒含量和矿物成分等。

粘粒含量愈高，矿物亲水性愈强，自由膨胀率愈大。

因此，在测定时需要严格控制试验条件，并对试验结果进行综合分析。

此外，不同地区和不同工程对土自由膨胀率的标准也有所不同，需要根据具体情况进行调整和规定。