粘土鉱物とは?カオリナイト・イライト・スメクタイトと膨潤性(風化生成物)
ちしつモグラ
粘土鉱物って何?モンモリロナイトが水を吸って膨らむって聞くけど、地盤にどう関係するの?
この記事の要点
- 粘土鉱物は、珪酸塩鉱物が風化してできる微細な鉱物。カオリナイト・イライト・スメクタイト(モンモリロナイト)の3グループが代表。
- スメクタイト(モンモリロナイト)は水を吸って膨らむ膨潤性粘土鉱物。孔壁の押出しやスレーキングの原因になる。
- 引っかけ=スレーキングを「膨潤性粘土鉱物の含有量が少ない場合に生じる」とすること。含有量が多いほど生じやすい。
粘土鉱物とは、岩石をつくる珪酸塩鉱物が化学的風化を受けてできる、非常に細かい鉱物です。カオリナイト・イライト・スメクタイト(モンモリロナイト)などのグループに分けられます。
主な粘土鉱物と膨潤性
| グループ | 膨潤性と特徴 |
|---|---|
| カオリナイト | 膨潤性が小さい |
| イライト | 中間的 |
| スメクタイト(モンモリロナイト) | 膨潤性が大きい。水を吸って大きく膨らむ |
スメクタイト(モンモリロナイト)は膨潤性が大きく、水を吸って膨らみます。ベントナイトはスメクタイトを主成分とする粘土です。
地盤への影響(過去問での問われ方)
膨潤性粘土鉱物(スメクタイト)を多く含む岩は、水を吸って膨らむため、地盤の調査でいろいろな問題を起こします。
引っかけの中心はスレーキングを「膨潤性粘土鉱物の含有量が少ない場合に生じる」とすることです。膨潤性粘土鉱物の含有量が多いほど生じやすくなります(令和3年度 現技管 No.48)。
まちがえやすい:膨潤性が大きいのはスメクタイト
粘土鉱物の中で、水を吸って大きく膨らむ(膨潤性が大きい)のはスメクタイト(モンモリロナイト)です。
カオリナイトは膨潤性が小さい鉱物です。ベントナイト(スメクタイト主体)は、この膨潤性を利用して掘削の泥水などに使われます。
理解度チェック
問題:スレーキングは、膨潤性粘土鉱物の含有量が少ない岩石ほど生じやすい。
〇か×か。
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答え:×
逆です。膨潤性粘土鉱物の含有量が多いほど生じやすくなります(令和3年度 現技管 No.48)。
問題:粘土鉱物のうち、水を吸って大きく膨らむ(膨潤性が大きい)のはカオリナイトである。
〇か×か。
答えを見る
答え:×
膨潤性が大きいのはスメクタイト(モンモリロナイト)です。カオリナイトは膨潤性が小さい鉱物です。
粘土鉱物は珪酸塩鉱物が風化してできる微細な鉱物。スメクタイト(モンモリロナイト)は膨潤性が大きく、孔壁の押出しやスレーキングの原因になる。
出典・参考資料
- 日本応用地質学会/ConCom「膨潤性粘土鉱物スメクタイトによるトラブル」/コトバンク「粘土鉱物」 ほか(粘土鉱物=珪酸塩鉱物の風化生成物。3大グループ=カオリナイト・モンモリロナイト(スメクタイト)・イライト。スメクタイトは膨潤性が大きく、ベントナイトの主成分)。粘土鉱物の種類・膨潤性は一次資料で確認。
- 一般社団法人 全国地質調査業協会連合会(全地連)地質調査技士検定試験(令和3年度 現場技術・管理 No.48 ほか スレーキング・膨潤性粘土鉱物関連問題)。出題番号・正答は全地連公開の過去問・正答番号で照合。
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※ この記事の確認日:2026年7月