自由膨脹率為松散的烘干土粒在水中和空氣分別自由堆積的體積之差與在空氣中自由堆積的體積之比，以百分數表示，用以判定無結構力的松散土粒在水中的膨脹特性。本儀器符合交通部JTJ-2000標準要求。