23自由膨胀率试验
膨胀率试验
影响
影响
为研究不同级配和搅拌次数对土样自由膨胀率试验结果的影响，考虑到国内土工试验标准、规程的实际情况 及前人积累的丰富资料和经验，试验在标准、规程所限定的条件下进行，所用仪器设备规格同《土工试验方法标 准》，玻璃量筒容积为50 mL。试验土样为取自湖北的5个膨胀土样品。
按塑性图分类，土样基本上都属于高液限黏土，与膨胀土在塑性图中的位置一致。根据膨胀土的宏观结构特 征土样胀缩性相关的指标综合判别，1#和2#土样为弱膨胀土，3#和 4#为中膨胀土，5#为强膨胀土。
土样自由膨胀率大小本质上应取决于土质。土质不同，其自由膨胀率存在差异是正常的。但对同一土样来说， 若试验方法较完善，试验结果应不受人为因素影响而发生较大变化，其测定值应是较稳定的。由于按土工试验方 法标准和规程进行自由膨胀率试验时，试样的制备、搅拌等都对测试结果有显著的影响，说明该项试验方法还有 待进一步改进和完善。
通过试样制备和搅拌对自由膨胀率试验结果影响的试验研究发现，两种因素都对试验结果有较大的影响，但 影响程度不同。试样的制备对试验结果的影响较为明显，制备样品的差异主要体现在其级配变化上。试样级配受 人为因素影响很大，若试样制备不当，很容易造成试验结果出现较大偏差，甚至会出现对土体胀缩性误判的情况。 若按国内根据自由膨胀率的大小对膨胀土分类时所采用的界限值，较合适的试样级配如下：0.5～0.25 mm直径土 粒占40 %～60 %；0.25～0.074 mm直径土粒占 20 %～40 %；<0.074 mm直径土粒占20 %～40 %。浸泡和搅拌的 不同对试验结果产生影响程度较试样的级配对试验结果的影响要小，而其影响的大小也是随试样级配不同而异， 按国标方法将悬液搅拌3遍后的稳定值作为自由膨胀率的标准值较合理。
自由膨胀率试验实施细则
土工作业指导书自由膨胀率试验实施细则文件编号：版本号：编制：批准：生效日期：自由膨胀率试验实施细则1. 目的为了规范标准固结试验中的各个环节，特制定本细则。
2. 适用范围本试验方法适用于粘土。
3. 引用文件GB/T50123-1999 土工试验方法标准。
4. 检测设备本试验所用的主要仪器设备，应符合下列规定：a、量筒：容积为50mL，最小刻度为1mL，容积与刻度需经过校正。
b、量土杯：容积为10mL，内径为20mm。
c、搅拌器：由直杆和带孔圆盘构成。
d、天平：称量200g，最小分度值0.01g。
e、无颈漏斗：上口直径50～60mm，下口直径4～5mm5．操作步骤进行：5．1用四分对角法取代表性风干土，碾细并过0.5mm筛。
将筛下土样拌匀，在105～110℃温度下烘干，置于干燥器内冷却至室温。
5．2将无颈漏斗放在支架上，漏斗下口对准量土杯中心并保持距离10mm。
5．3用取土匙取适量试样倒入漏斗中，倒土时取土匙应与漏斗壁接触，并尽量靠近漏斗底部，过倒边用细铁丝轻轻搅动，当量杯装满土样并溢出时，停止向漏斗倒土，移开漏斗刮去杯口多余土，称量土杯中试样质量，将量土杯中试样倒入匙中，再次将量土杯按要求置于漏斗下方，将匙中土样按上述方法全部倒回漏斗并落入量土杯，刮去多余土，称量土杯中试样质量。
本步骤应进行两次平行测定，两次测定的差值不得大于0.1g。
5．4在量筒内注入30mL纯水，加入5mL浓度为5%分析纯氯化钠（NaCl）溶液，将试样倒入量筒内，用搅拌器上下搅拌悬液各10次，用纯水冲洗搅拌器和量筒壁至悬液达50mL 。
5．5待悬液澄清后，每2h 测读1次土面读数（估读至0.1mL ）。
6．计算结果：6．1自由膨胀率应按下式计算，准确至1.0%100-δ00×=V V V we ef 式中 ef δ------自由膨胀率（%）；V we ------试样在水中膨胀后的体积（mL ）；V 0------试样初始体积，10mL 。
自由膨胀率试验作业指导书
自由膨胀率试验作业指导书一.目的及适用范围：1.1 目的：自由膨胀率为松散的烘干土粒在水中和空气中分别自由堆积的体积之差与在空气中自由堆积的体积之比，以百分数表示,用以判定无结构力的松散土粒在水中的膨胀特性。
1.2 适用范围：适用于膨胀土。
二.依据标准：《公路土工试验规程》JTG E40-2007三.试验仪器：玻璃量筒（容积50mL,最小刻度1mL）、量土杯:（容积10mL,内径20mm,高度32.8m）、无颈漏斗（上口直径50 ~ 6omm，下口直径4~5mm）、搅拌器（由直杆和带孔圆盘构成）、天平（称量200g,感量0.01g）、烘箱、平口刀、支架、干燥器、0.5mm筛、试剂（5%纯氯化钠溶液）。
四.试验步骤:4.1取代表性风干土样碾碎，使其全部通过0.5m筛。
混合均匀后，取约50g放入盛土盒内，移入烘箱，在105~ 110℃温度下烘至恒量，取出，放在干燥器内冷却至室温。
4.2将无径漏斗装在支架上，漏斗下口对正量土杯中心,并保持距杯口10mm距离。
4.3从于燥器内取出土样，用匙将土样倒人量土杯中,盛满后沿杯口刮平土面，再将量土杯中土样倒人匙中，将量土杯放在漏斗下口正中处。
将匙中土样一次倒入漏斗,用细玻璃棒或铁丝轻轻搅动漏斗中土样，使其全部漏下然后移开漏斗,用平口刀垂直于杯口轻轻刮去多余土样(严防振动),称记杯中土质量。
4.4按本试验4.3规定，称取第二个试样,进行平行测定,两次质量差值不得大于0.1g。
4.5将量筒置于试验台上,注人蒸馏水30mL并加人5mL 5%的分析纯氯化钠溶液，然后将量土杯中的土样倒人量筒内。
4.6用搅拌器搅拌量筒内悬液,搅并器应上至液面下至底,搅拌拌 10次(时间约10s)取出搅拌器，将搅拌器上附着的土粒冲洗人量筒，并冲洗量筒内壁，使量筒内液面约至50mL刻度处。
4.7量筒中土样沉积后约每隔5h,记录一次试样体积,体积估读至0.1mL。
读数时要求视线与土面在同平面上，如土面倾斜,取高低面读数的平均值。
自由膨胀率试验
自由膨胀率试验
• 自由膨胀率：松散的烘干土粒在水中和空气中分别自由堆积的体积之差与在 空气中自由堆积的体积之比，以百分数表示，用以判定无结构力的松散土粒 在水中的膨胀特性。（本试验方法适宜用于膨胀土）
• 自由膨胀率是反映土膨胀性的指标之一，它与土的私土矿物成分、胶粒含量、 化学成分和水溶液性质等有着密切的关系。本试验的目的在于测定孙质土在 无结构力影响下的膨胀潜势，初步评定私质土的胀缩性。自由膨胀率与液限 试验相配合，对判别膨胀土可得到满意的结果。自由膨胀率试验具有方法简 单易行、便于室内大量试验、出成果较快等优点。
自由膨胀率试验
• 注意事项
• 4、因试样是用体积法量取，紧密或松散会影响自由膨胀率的大小。 为消除这个影响因素，规定采用漏斗和支架、固定落距、一次倒入的 方法，并将量土杯内径统一规定为20mm，高度略大于内径，使在装土、 刮平时避免或减轻自重和振动的影响。搅拌的目的是使悬液中土粒分 散，充分吸水膨胀。搅拌的方法有量筒反复倒转和上下来回搅拌两种。 前者操作困难，工作强度大;后者有随搅拌次数的增加，读数有增大 的趋势。本试验规定试样在水中浸泡24h后再开始测试。
自由膨胀率试验
• 试验步骤
• 3、从干燥器内取出土样，用匙将土样倒入量土杯中，盛满后沿杯口 刮平土面，再将量土杯中土样倒人匙中，将量土杯按图所示仍放在漏 斗下口正中处。将匙中土样一次倒入漏斗，用细玻璃棒或铁丝轻轻搅 动漏斗中土样，使其全部漏下，然后移开漏斗，用平口刀垂直于杯口 轻轻刮去多余土样(严防振动)，称记杯中土质量。
• 5、本规程按自由膨胀率大小规定了不同的精度要求。自由膨胀率大 者，平行差值取高限;自由膨胀率小者，平行差值取低限。
• 4、按本试验步骤3规定，称取第二个试样，进行平行测定，两次质量 差值不得大于O.1g。
自由膨胀率试验
自由膨胀率试验
• 注意事项
• 4、因试样是用体积法量取，紧密或松散会影响自由膨胀率的大小。 为消除这个影响因素，规定采用漏斗和支架、固定落距、一次倒入的 方法，并将量土杯内径统一规定为20mm，高度略大于内径，使在装土、 刮平时避免或减轻自重和振动的影响。搅拌的目的是使悬液中土粒分 散，充分吸水膨胀。搅拌的方法有量筒反复倒转和上下来回搅拌两种。 前者操作困难，工作强度大;后者有随搅拌次数的增加，读数有增大 的趋势。本试验规定试样在水中浸泡24h后再开始测试。
• 5、本规程按自由膨胀率大小规定了不同的精度要求。自由膨胀率大 者，平行差值取高限;自由膨胀率小者，平行差值取低限。
• 注意事项
1、无颈漏斗是自由膨胀率试验中的主要设备，与支架和量土杯配成量 样装置。比较试验表明，用l00mL比用50mL测得的结果系统性地偏大， 说明量筒容积大的水量多、土柱矮、压力小，土粒浸水膨胀的效果好。 本试验从精度着眼规定用50mL量筒，但考虑到上述优点，也允许采用 100ml量筒验
• 仪器设备：
1.玻璃量筒:容积50mL，最小刻度1 mL 2.量土杯:容积10mL，内径20mm，高度32. 8mm 3.无颈漏斗:上口直径50一60mm，下口直径4一5mm 4.搅拌器:由直杆和带孔圆盘构成 5.天平:称量200g，感量0.01g 6.其他:烘箱、平口刀、支架、干燥器、0.5mm筛
• 试剂：5%纯氯化钠溶液
自由膨胀率试验
• 试验步骤
• 1、取代表性风干土样碾碎，使其全部通过0.5mm筛。混合均匀后，取 约5摊放入盛土盒内，移人烘箱，在105一110℃温度下烘至恒量，取 出， 放在干燥器内冷却至室温。
• 2、将无颈漏斗装在支架上，漏斗下口 对正量土杯中心，并保持距杯口10cm距离。
液塑限,自由膨胀率
3）盛土。将制备好的土样充分搅拌均匀，分 层装人盛土杯中，充分压实，试杯装满后， 刮成与杯边齐平。 3）锥入（两次）。给圆锥仪锥尖涂少许凡士 林，将装好土样的试杯放在联合测定仪上， 使锥尖与土样表面刚好接触，然后按动落锥 使锥尖与土样表面刚好接触，然后按动落锥 开关深度h。 4）烧含水量。去掉锥尖人土处的凡士林，测 盛土杯中土的含水量w 盛土杯中土的含水量w。 5）重复以上步骤对已制备的其他两个含水量 的图样进行测试。
三、液塑限试验 物理指标
液限： WL 塑限： W P 塑性指数： I P = W L -W P W -W P 液性指数： I L = W L -W P 缩限： Ω
L
液限塑限联合测定法 1．仪器设备 LP-100型液塑限联合测定仪；锥质量为 LP-100型液塑限联合测定仪；锥质量为 100g锥角为30 100g锥角为300，读数显示形式宜采用光 电式、游标式、百分表式。 筛（0.5mm）、调土刀、调土皿、称量盒、 筛（0.5mm）、调土刀、调土皿、称量盒、 研钵、干燥器、吸管、凡士林。
四、自由膨胀率试验
定义：自由膨胀率：松散的烘干土粒在水 定义：自由膨胀率：松散的烘干土粒在水 中和空气中分别自由堆积的体积之差和 空气中自由堆积的体积之比。 适用范围：适用于膨胀土，用以判定松散 适用范围：适用于膨胀土，用以判定松散 土粒在水中的膨胀特性，判定该土质对 工程的影响，采取相应措施。 仪器设备：玻璃量筒、量土杯、无颈漏斗、 仪器设备：玻璃量筒、量土杯、无颈漏斗、 搅拌器、天平。
三）塑限含水量的搓条试验法 搓条法测土的塑限为国内外过去常用的基本 方法。虽然其标准不易掌握，人为因素较大， 但由于历史原因，用其结果已设计建造了大 量工程，积累了许多经验，目前在确定塑限 标准时仍以 搓条法为基本依据之一。 试验按联合测定法备土料，然后取含水量接 近塑限的试样一小块，先用手搓成椭圆形， 然后用手掌在毛玻璃板上轻轻滚搓。当土条 搓至直径为3mm时，其产生裂缝并开始断裂， 搓至直径为3mm时，其产生裂缝并开始断裂， 则这时土条的含水量即为土的塑限含水量， 收集3 收集3-5g滚搓后合格的土条测其含水量。
自由膨胀率试验
试样倒人漏斗中 边倒边用细铁丝搅动
待量土杯装满土样并开始溢出时 移开漏
斗 刮去杯口多余土 称量土杯中试样质
量 将量杯中试样倒入匙内 再次倒入漏
斗中 并落入量土杯 刮去多余土 称量土
杯中试样的质量 次测定的差值不得大
于
向 的量筒内注入 纯水
并加入
浓度为 的纯氯化钠溶液
图
漏斗与量杯位置图
漏斗 量土杯 支架
天平 称量 分度值
其他 漏斗支架
标准筛 刮土刀等
仪器设备的检定和校准
天平 应按相应的检定规程进行检定
玻璃量筒 按
常用玻璃量器检定规程 进行检
定
操作步骤
选取有代表性的风干土样
碾碎后全部过
筛
于 距离
温度下烘至恒量 取出放人干燥缸内冷却至室温 将无颈漏斗放在支架上 漏斗下口对准量土杯中心并保持
见图
按图
装置用取土匙取适量
自由膨胀率试验
定义和适用范围
自由膨胀率是以人工制备的松散的 干燥的试样 在纯水 中膨胀稳定后的体积增量与原体积之比
本规程适用于测定粘性土试样在无结构情况下的自由膨 胀率
仪器设备
仪器设备
玻璃量筒 容积为
分度值为口直径
下口直径约
搅拌器 由直杆和带孔圆板组成 圆板应略小于量筒直径
当 小于 时为 当 大于 取其算术平均值 以整数 表示
时为
记录
本试验记录格式如表
表
自由膨胀率试验记录表
工程名称
试验者
量筒体积
计算者
日期
校核者
土样 干土质量 量筒 不同时间
编号
编号
体积读数
自由膨胀率
备注
将备好的试样徐徐倒人量筒内 用
关于影响自由膨胀率试验结果的因素
关于影响自由膨胀率试验结果的因素摘要：现行的土工试验方法和相关行业和部门的土工试验操作规程对自由膨胀率试验也规定了较详细、具体的试验操作步骤和方法，为试验结果的稳定性和准确性提供了一定的保证。
但因各种因素的影响，试验结果的差异性还是存在，但土工试验方法标准和相关行业的土工试验操作规程一直没有进行补充和修订。
通过多年的实践，发现规程操作步骤的不足之处，造成了不同单位、不同个人对同一种土样完全按照规程进行试验时，仍然会产生不尽一致的试验结果，甚至在不同单位试验结果误差更远，导致对膨胀土的判别失去了准确性。
为使自由膨胀率试验方法更完善，试验结果更具精确性，通过多年试验经验中总结出针对于易于产生误差的不足之处进行改进建议。
关键词：自由膨胀率;膨胀土；操作方法；影响因素一引言所谓膨胀土就是一种黏性土，其所含的矿物成分对于所处的环境变化，特别是对于湿度状态变化非常敏感，其结果是随着湿度的增加或减少而发生膨胀或收缩，并产生膨胀压力，或收缩裂缝，影响其胀缩性的主要成分，是其所含的蒙脱石黏土矿物。
在我省分布较为广泛。
该土具有吸水膨胀、失水收缩和往复变形的性质，对路基造成的的破坏很大且不易修复。
为防止和解决膨胀土的危害性，对初步判定的膨胀土进行自由膨胀率试验。
通过研究表明，土中黏土矿物成分蒙脱石含量愈多，自由膨胀率愈大。
自由膨胀率试验方法具有试验设备少、操作简单易行、试验周期短等特点，易于进行大量室内试验，与土的液塑限试验相结合，可以得到比较满意的膨胀土判别结果。
二影响因素（一）试样制备对于特定的土样，其自由膨胀率的测试结果受试样的粉碎程度和取土质量的制约。
而试样的粉碎程度和取土质量主要受碾细、过筛、漏斗口径、土样下落距离、搅拌次数等几个环节的影响，针对这些影响因素，现设计了以下的试验。
1不同粒径质量对自由膨胀率结果的影响由于测试过程中人为干扰因素较多，对于同一种土样，不同制备方法对所取土样质量有较大影响。
首先是土样过筛的孔径大小分布问题。
自由膨胀率试验记录
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。
水泥浆体自由膨胀率试验数据
水泥浆体自由膨胀率试验数据水泥浆体自由膨胀率试验是评估水泥浆体在一定条件下的膨胀性能的实验方法。
膨胀率是指水泥浆体在固化过程中的膨胀程度，该实验数据可以为工程设计和施工提供参考依据。
以下将详细介绍水泥浆体自由膨胀率试验数据，以及其相关的背景知识和试验步骤。
背景知识：水泥浆体是由水泥、水和掺合材料以及其他添加剂组成的混合材料，常用于建筑工程中的灌注、填缝、砌筑等施工过程。
在固化过程中，水泥浆体会发生膨胀，而膨胀率的大小对工程施工具有重要影响。
因此，进行水泥浆体自由膨胀率试验可以评估水泥浆体的膨胀性能，为工程设计和施工提供重要依据。
试验步骤：1.准备试验材料：-水泥：选择一种常用的水泥作为试验材料，并控制其含水量。
-水：用干净的水掺和水泥，按照一定比例进行配制。
-掺合材料和添加剂：可根据具体需要选择合适的掺合材料和添加剂。
2.配制水泥浆体：-按照一定比例将水和水泥混合搅拌，直至达到均匀的浆状物。
-如果需要，可以在水泥浆体中添加掺合材料和添加剂，按照一定比例进行混合。
3.浆体养护：-将配制好的水泥浆体倒入试验模具中。
-利用振动器或震动台进行振动，以排除空气和提高浆体的密实性。
-将振动后的试样进行养护，在一定温度和湿度条件下，等待其固化。
4.测量膨胀率：-在固化一定时间后，采用测量工具（如卡尺、游标卡尺等）测量试样的尺寸变化。
-按照一定的时间间隔重复测量，记录每次测量结果。
-根据测量数据计算膨胀率，可以采用以下公式进行计算：膨胀率（%）=（试样尺寸变化值/初始尺寸）× 100%5.分析数据：-对测量到的膨胀率数据进行整理和分析。
-可以绘制膨胀率随时间变化的曲线图，以便更直观地观察膨胀特性。
按照以上步骤进行水泥浆体自由膨胀率试验，得到的试验数据即为水泥浆体在特定条件下的膨胀性能。
这些数据可以用于评估水泥浆体在固化过程中的体积变化，为实际的工程施工提供科学依据。
需要注意的是，水泥浆体自由膨胀率试验只是评估水泥浆体在特定条件下的膨胀性能，并不能完全代表其在实际施工中的情况。
水泥浆自由泌水率和自由膨胀率试验
水泥浆自由泌水率和自由膨胀率试验水泥浆自由泌水率和自由膨胀率试验，说起来可能有些人一听就觉得头疼，眼睛一翻就想“又是这玩意儿。
”水泥浆自由泌水率和自由膨胀率的测试，看似专业，实际上与咱们生活中的很多常见现象差不多。
你想，水泥浆就像是大自然给我们的一道调料包，把它与水混合后，水泥浆就开始慢慢地变得浓稠。
试验的目的是研究水泥浆这种“粘稠汤”里边的水到底能不能跑掉，能跑多远，跑得有多快。
你看，这“自由泌水率”，就是在水泥浆静置的情况下，看看有多少水分会悄悄溜走，变成水珠，离开水泥浆的“怀抱”。
就好比你做了一锅牛肉汤，放一晚上，第二天早上，你发现汤里水分多了，原来是汤表面上的水分悄悄蒸发或者渗透出来了，剩下的就是那一层浓浓的肉香。
对于水泥浆来说，这个自由泌水率测试就是要了解它的“汤”里，水会跑掉多少。
换句话说，水泥浆中的水分流失得快不快，甚至能不能保持原本的结构，咱得了解清楚。
至于自由膨胀率嘛，这玩意儿其实就像是你把一个热气球塞进冰箱里，冷气一吹，气球缩水；而如果把气球拿出来，气球就膨胀得跟个大白馒头似的，像是充满了“自信”。
水泥浆的膨胀率也差不多，就是看水泥和水一混合，温度变化后，它会膨胀多少，甚至膨胀到什么程度。
要是膨胀得太厉害，水泥浆可能就会出现裂缝，或者在实际使用中变得不稳定。
所以，这两项试验其实是让我们了解水泥浆的状态，避免以后出现工程上“膨胀过头”或者“水分流失太多”的麻烦。
好了，接下来咱们说说怎么做这个实验。
其实挺简单的，你先准备好水泥浆，把它搅拌均匀。
然后拿一个特别漂亮的容器，或许是那种专门测试的设备，放进去，然后静静地等，观察里面的变化。
自由泌水率一般会用那种看得见水的试管，清清楚楚的，你就能看到水分是怎么一点点跑掉的，就像是糖水里的糖，最后会剩下浓浓的糖浆。
至于自由膨胀率，你可以在水泥浆上面放上一点小小的标尺，静静地等它膨胀，你看着它就像在看一个气球慢慢鼓起来，不禁会心一笑。
不过，这两项试验也不是“无聊”的，它们背后的意义可大了。
自由膨胀试验仪的用途和测试方法
自由膨胀试验仪的用途和测试方法自由膨胀试验仪是一种常见的测定材料热膨胀系数的测试设备，通常用于测试金属、陶瓷等材料的热膨胀性质。
本文将介绍自由膨胀试验仪的用途、工作原理以及测试方法。
自由膨胀试验仪的用途自由膨胀试验仪主要用于测试材料在热力学循环中的膨胀系数，是科研、教学和工程应用中常用的材料试验设备。
自由膨胀试验仪能够测试各种材料的膨胀性质，包括金属、陶瓷、复合材料等。
在材料研究和生产加工过程中，了解材料的热膨胀性质对于材料的加工、选用、设计都非常重要。
自由膨胀试验仪的测定结果能够指导材料性能的优化，确保材料在高温下的稳定性和寿命，使得材料能够有更广泛的工业应用。
自由膨胀试验仪的工作原理自由膨胀试验仪的工作原理是利用了线性测量系统，具有高精度并且易于使用。
可以测试高温下材料的膨胀系数和热传导系数。
自由膨胀试验仪由炉体、膨胀杆、传感器、加热元件、控制器等多个部分组成。
通过加热元件让炉体加热到所需的温度，然后将测试样品通过膨胀杆固定在传感器上方，并将传感器的位置定位到样品上方的指定位置。
样品在加热的过程中会发生膨胀，导致膨胀杆发生位移，传感器会将这个位移转化成电信号，并反映在控制器上，最终产生材料热膨胀系数的测试结果。
自由膨胀试验仪的测试方法在进行自由膨胀试验仪的测试前，需要先对测试样品进行制备和加工，遵循相应的标准。
1. 制备材料样品需要将实验材料制成不同尺寸和形状的试样，并且必须保持表面的光洁度，确保影响测试结果的因素最小。
2. 安装测试样品将试样通过膨胀杆固定在传感器上方，并且将传感器的位置定位到试样上方的指定位置。
3. 设定测试参数根据材料的热稳定性质，确定所需的测试温度和温度升降速率等参数。
4. 开始测试在设定好参数后，启动设备，开始测试。
5. 数据处理测试完成后，需要对测试结果进行数据处理。
通过计算测得的位移量和对应的温度差来确定试样的热膨胀系数。
结论自由膨胀试验仪是一种常见的材料测试设备，广泛应用于各种工业领域和科研实验。
混凝土中膨胀率测试原理
混凝土中膨胀率测试原理一、前言混凝土作为一种常见的建筑材料，在建筑工程中得到广泛应用。
混凝土的性能和质量对建筑工程的安全和稳定性起着至关重要的作用。
其中混凝土的膨胀率是一个重要的性能指标，它反映了混凝土在不同温度下的变形情况。
因此，混凝土中膨胀率的测试是混凝土质量检测中的一个重要环节。
本文将详细介绍混凝土中膨胀率的测试原理，包括膨胀率的定义、测试方法、影响因素等方面，以期为读者提供全面的了解和参考。
二、膨胀率的定义混凝土中的膨胀率是指混凝土在一定温度范围内，随温度变化而产生的体积膨胀率。
一般情况下，膨胀率的单位为mm/m℃。
三、测试方法1.标准试验方法混凝土中膨胀率的测试方法有多种，其中最为常用的是ASTM C531-89标准试验方法。
该方法要求在一定的温度范围内，测量混凝土样品的长度变化，进而计算膨胀率。
2.应变计法此外，还可以采用应变计法进行膨胀率测试。
应变计法是一种基于应变变化的测试方法，其原理是在混凝土表面粘贴应变计，通过记录应变计的变化，计算混凝土的膨胀率。
四、影响因素混凝土中膨胀率的大小受多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1.水灰比水灰比是混凝土中水的用量和水泥用量的比值，它对混凝土的性能有很大的影响。
一般情况下，水灰比越大，混凝土的膨胀率越大。
2.胶凝材料胶凝材料包括水泥、石灰等，它们的种类和用量也会影响混凝土的膨胀率。
一般情况下，用量越大的胶凝材料，混凝土的膨胀率也越大。
3.温度混凝土的膨胀率随温度的变化而变化。
一般情况下，温度越高，混凝土的膨胀率也越大。
4.时间混凝土的膨胀率也会随时间的变化而变化。
一般情况下，时间越长，混凝土的膨胀率也越大。
五、总结混凝土中膨胀率的测试是混凝土质量检测中的一个重要环节。
混凝土中膨胀率的大小受多种因素的影响，包括水灰比、胶凝材料、温度和时间等方面。
测试方法包括标准试验方法和应变计法。
了解混凝土中膨胀率的测试原理，有助于保障建筑工程的安全和稳定性。
23自由膨胀率试验
23 自由膨胀率试验23.0.1 土的自由膨胀率是人工制备的松散干土，在水中增加的体积与原始体积之比，以百分数表示。
23.0.2 本试验是测定土在无结构情况下的自由膨胀特性，是膨胀土的初判指标。
本试验适用于粒径小于0.5 mm的土。
23.0.3 本试验应采用下列仪器设备：1 量筒：容积50 ml，分度值1 ml，容积和刻度应标定。
2 量土杯：容积10 ml，内径20 mm。
3 无颈漏斗：上口直径50～60 mm，下口直径5 mm。
4 搅拌器：由直杆和带孔圆板组成，圆板直径应小于量筒内径2 mm。
5 天平：称量200 g，分度值0.01 g。
6 其他：孔径0.5 mm筛、取土勺、平口刮刀、漏斗支架、碾土工具等。
23.0.4试验操作应按下列步骤进行1用四分对角线法取风干试样约100 g，在橡皮板上碾散，剔除石子、结核后，过0.5 mm筛，并在105～110 ℃温度下烘干8h，移入干燥器内冷却至室温。
2 按图23.0.3所示装置，将无颈漏斗放在支架上，漏斗下口对准量土杯中心并保持距离10 mm，用取土匙取适量试样倒入漏斗中，倒试样时取土匙应与漏斗壁接触并尽量靠近漏斗底部，边倒边用细铁丝轻轻搅动。
当量土杯装满试样并溢出时，停止向漏斗倒试样，移开漏斗，轻轻地用平口刮刀刮去杯口多余土，称量土杯中试样质量，准确至0.01 g。
另取一个量土杯，重复上述操作，称取第二个试样质量。
两个试样质量的差值应不大于0.1g。
3 向量筒内注水约30 ml，并加入5% NaC1溶液5 ml，将试样倒入量筒内，用搅拌器在量筒中自液面至筒底上下搅拌各10次，再用水冲洗搅拌器和量筒内壁至悬液达50 ml。
4 待悬液澄清后，每隔2h测记一次土面读数；估读至0.1 ml，直至两次读数差值小于0.2 ml，则认为膨胀稳定。
若土面倾斜，读数可取中值。
10001⨯-=V V V F s （23.0.5） 式中 F s ——自由膨胀率，（%），计算至1%； V 1——试样在水中膨胀稳定的体积，（ml ）； V 0——试样原体积，（ml ）。
压浆剂自由泌水率及24h自由膨胀率
压浆剂自由泌水率及24h自由膨胀率压浆剂是一种常用的建筑材料，用于提高混凝土的性能。
在混凝土施工中，压浆剂起着重要的作用，能够改善混凝土的流动性、强度和耐久性。
其中，自由泌水率和24小时自由膨胀率是评价压浆剂性能的重要指标。
本文将从这两个方面对压浆剂进行详细介绍。
自由泌水率是指混凝土中水分向外渗出的速率。
它是评价混凝土抗渗性能的重要指标之一，也是评价压浆剂对混凝土改性效果的重要参考依据。
自由泌水率低的混凝土能够减少水分流失，提高混凝土的密实性和耐久性。
压浆剂的添加可以显著降低混凝土的自由泌水率，提高混凝土的抗渗性能。
因此，压浆剂的选择对于混凝土的性能有着重要的影响。
24小时自由膨胀率是指混凝土在一定时间内的膨胀量。
它是评价混凝土抗开裂性能的重要指标之一。
在混凝土硬化过程中，由于水化反应的进行，混凝土会发生体积膨胀。
如果混凝土的自由膨胀率过大，会导致混凝土产生裂缝，影响混凝土的强度和耐久性。
压浆剂的添加可以有效控制混凝土的自由膨胀率，减少混凝土的开裂倾向，提高混凝土的使用寿命。
压浆剂的选择和使用方法对于混凝土的性能有着重要的影响。
一般来说，选择合适的压浆剂需要考虑以下几个方面：需要考虑混凝土的用途和施工条件。
不同的施工环境和使用要求对压浆剂的性能有不同的要求。
例如，在高温环境下施工的混凝土需要选择耐高温的压浆剂，以确保混凝土的性能不受影响。
需要考虑混凝土的配合比和施工工艺。
不同的配合比和施工工艺对压浆剂的要求也不同。
例如，在配制高强度混凝土时，可以选择具有增强效果的压浆剂，以提高混凝土的强度和耐久性。
需要考虑压浆剂的成本和可行性。
选择合适的压浆剂需要综合考虑压浆剂的性能和成本。
在满足性能要求的前提下，选择成本较低的压浆剂可以降低工程成本。
自由泌水率和24小时自由膨胀率是评价压浆剂性能的重要指标。
选择合适的压浆剂可以显著改善混凝土的抗渗性能和抗开裂性能，提高混凝土的使用寿命。
在实际工程中，需要根据混凝土的具体情况选择合适的压浆剂，并合理使用，以达到最佳的改性效果。
工程地质知识：自由膨胀率试验进行步骤.doc
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。
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23 自由膨胀率试验
23.0.1 土的自由膨胀率是人工制备的松散干土，在水中增加的体积与原始体积之比，以百分数表示。
23.0.2 本试验是测定土在无结构情况下的自由膨胀特性，是膨胀土的初判指标。
本试验适用于粒径小于0.5 mm的土。
23.0.3 本试验应采用下列仪器设备：
1 量筒：容积50 ml，分度值1 ml，容积和刻度应标定。
2 量土杯：容积10 ml，内径20 mm。
3 无颈漏斗：上口直径50～60 mm，下口直径5 mm。
4 搅拌器：由直杆和带孔圆板组成，圆板直径应小于量筒内径2 mm。
5 天平：称量200 g，分度值0.01 g。
6 其他：孔径0.5 mm筛、取土勺、平口刮刀、漏斗支架、碾土工具等。
23.0.4试验操作应按下列步骤进行
1用四分对角线法取风干试样约100 g，在橡皮板上碾散，剔除石子、结核后，过0.5 mm筛，并在105～110 ℃温度下烘干8h，移入干燥器内冷却至室温。
2 按图23.0.3所示装置，将无颈漏斗放在支架上，漏斗下口对准量土杯中心并保持距离10 mm，用取土匙取适量试样倒入漏斗中，倒试样时取土匙应与漏斗壁接触并尽量靠近漏斗底部，边倒边用细铁丝轻轻搅动。
当量土杯装满试样并溢出时，停止向漏斗倒试样，移开漏斗，轻轻地用平口刮刀刮去杯口多余土，称量土杯中试样质量，准确至0.01 g。
另取一个量土杯，重复上述操作，称取第二个试样质量。
两个试样质量的差值应不大于0.1g。
3 向量筒内注水约30 ml，并加入5% NaC1溶液5 ml，将试样倒入量筒内，用搅拌器在量筒中自液面至筒底上下搅拌各10次，再用水冲洗搅拌器和量筒内壁至悬液达50 ml。
4 待悬液澄清后，每隔2h测记一次土面读数；估读至0.1 ml，直至两次读数差值小于0.2 ml，则认为膨胀稳定。
若土面倾斜，读数可取中值。
1000
1⨯-=
V V V F s （23.0.5） 式中 F s ——自由膨胀率，（%），计算至1%； V 1——试样在水中膨胀稳定的体积，（ml ）； V 0——试样原体积，（ml ）。
23.0.6 本试验应进行平行测定，允许平行差值：当F s ＜60%时为5%；F s ≥60%时为8%。
取其算术平均值。
23.0.7 试验记录格式应符合表23.0.7的要求。
复核 年 月 日 试验 年 月 日。