1 试样制备

国家标准和各行业土工试验规程中都强调试样的制备至关重要，规定取代表性风干土样并碾碎，全部过0.5 mm 筛，然后混合均匀，烘干后备用。

但是，这样的试样制备要求只控制了过筛试样中土团直径的最大值，而对过筛后小于0.5 mm 试样中不同直径（如0.5～0.25，0.25～0.074，<0.074 mm）土粒所占的比例是无法控制的，这就使得小于0.5 mm的试样中各直径土粒分布很容易受试验人员备样等人为因素的影响而产生很大的变化。在试验中可以明显观察到，同是过0.5 mm 筛的试样，因其“级配”不同（这里借用“级配”表示试样不同土粒直径的大小分布），即使试样质量相近，自由膨胀率却可能相差很大。

2 试样搅拌

现行的标准、规程对搅拌方法和搅拌次数的说明基本相同，都是上下搅拌10 次，只是在测记时间间隔和稳定标准上存在一些差别。国家标准及各行业规程中的步骤说明和条文说明不同之处对比如下：

（1）土工试验方法标准(GB/T50123－1999)[1]：待悬液澄清后，开始每隔2 h 测记一次土面读数（估读至0.1 mL），直至2 次读数差不超过0.2 mL 为止。该规范中未说明试样是否需要或何时进行一定时间的浸泡。

（2）土工试验操作规程(SL237－1999)[2]：静置24 h，待悬液澄清后，开始每隔2 h 测记一次土面读数（估读至0.1 mL），直至6 h 内2 次读数差不超过0.2 mL 为止。规程中未说明试样在搅拌前是否需要一定时间的浸泡。

（3）公路土工试验规程(JTJ051－93)[3]：待试样沉积后约每隔5 h，记录一次试样体积（估读至0.1 mL），直至2 次读数差不超过0.2 mL 为止。条文说明中强调了试样在水中浸泡24 h 后再开始测试，但未说明浸泡是在搅拌前还是搅拌后进行。

可以发现，现行的标准、规程对试验步骤的说明不尽一致，而且有些说明较模糊。试样是否浸泡、浸泡多久、浸泡是在搅拌之前还是之后进行，其自由膨胀率试验结果是存在差异的。另外，因搅拌次数对试验结果也有明显的影响，试验时对悬液只进行1 遍上下10 次的搅拌，悬液澄清后，取土面稳定值作为土样自由膨胀率计算的代表值，是否最合适？这是值得探讨的问题 。