Экспансивная глина — это глинистая почва , склонная к большим изменениям объема (набуханию и сжатию), которые напрямую связаны с изменениями содержания воды . [1] Почвы с высоким содержанием расширяющихся минералов могут образовывать глубокие трещины в более засушливые сезоны или годы; такие почвы называются вертисолями . Почвы со смектитовыми глинистыми минералами , включая монтмориллонит и бентонит , обладают наиболее резкой способностью к усадке и набуханию .
Минеральный состав этого типа почвы отвечает за влагоудерживающую способность. Все глины состоят из минеральных листов, упакованных в слои, и их можно классифицировать как 1:1 или 2:1. Эти соотношения относятся к соотношению тетраэдрических листов и октаэдрических листов. Октаэдрические листы зажаты между двумя тетраэдрическими листами в глине 2:1, тогда как глины 1:1 имеют листы в совпадающих парах. Экспансивные глины имеют расширяющуюся кристаллическую решетку в соотношении 2:1; однако существуют нерасширяющиеся глины 2:1. [2]
Смягчение воздействия расширяющейся глины на конструкции, построенные в районах с расширяющейся глиной, является серьезной проблемой геотехнической инженерии . В некоторых районах растрескивание фундамента можно уменьшить путем полива вокруг фундамента из шланга для замачивания в засушливую погоду. Этот процесс можно автоматизировать с помощью таймера или с помощью контроллера датчика влажности почвы. Хотя ирригация стоит дорого, ее стоимость невелика по сравнению с ремонтом треснувшего фундамента. В расширяющиеся глины также можно добавлять добавки, чтобы уменьшить свойства усадки и набухания. [3]
Одним из лабораторных испытаний для измерения потенциала расширения почвы является ASTM D 4829.