环境水腐蚀性评价计算表
盐都区水土腐蚀性评价及原因分析
盐都区水土腐蚀性评价及原因分析作者：石云妮罗军尧杨太强王昆来源：《贵州大学学报（自然科学版）》2023年第06期摘要：水土的腐蚀性试验研究是建筑基础和地下工程中一项重要内容，浅层地下水和土壤对工程的腐蚀性及对工程结构设计的影响倍受关注。
本文通过对试样进行化学分析获得的腐蚀性数据对盐都区环境水、地下水和土壤的腐蚀性进行了评价；在各土层的物理性质指标的数据基础上，分析了土壤低电阻率的原因。
结果显示，研究区内水对工程材料仅具有微弱腐蚀性，地基土对钢结构具有强腐蚀性；含水率增加，土壤颗粒紧密程度升高，Cl-、SO2-4等化学成分增多，均会导致电阻率降低，使得土壤对钢结构的腐蚀性增强；含水率高的软土对钢结构普遍具有较强的腐蚀性。
上述研究结果可以为工程材料提高耐久性、延长使用寿命及该地区的工程建设提供借鉴。
关键词：软土；腐蚀性；原因分析；电阻率中图分类号：TU411文献标志码：A地下环境是一个复杂的物质体系，由多种性质不同的介质组成。
地下水和土壤的腐蚀作用主要反应在它们对混凝土与金属材料和设备的破坏上，腐蚀成分破坏混凝土，危害构筑物的稳定性，进而影响混凝土结构的耐久性与工程寿命［1-2］。
为此，许多学者对水土的腐蚀性进行了研究与分析。
柳富田等对曹妃甸滨海区的地下水腐蚀性数据进行了统计分析，得出其对混凝土结构、钢结构的腐蚀性自北向南逐渐加重的规律［3］；欧阳广钱等以赵石畔煤矿为例，分析并评价了建井穿越的含水地層的腐蚀性，对井壁混凝土防腐蚀进行了设计［4］；夏雨波等研究发现水文地球化学反应-迁移-分异过程、包气带淋滤作用与全新世淤泥质粉质黏土吸附作用，是形成雄安新区高水土腐蚀性地区的地质条件［5］；另外，沿海的天津［6］、山东［7］等地及内陆地区［8-9］也有学者开展了建筑结构的腐蚀机理、腐蚀测试与评价、腐蚀防治等方面的研究。
现有的研究工作主要集中在腐蚀测试与评价、腐蚀防治或地区水土腐蚀性区域划分方面，而对水土腐蚀性的成因研究较少。
水、土的腐蚀性评价表格
中
强
混凝土结构
SO42-
46.11；51.22
＜450
450～2250
2250～4500
＞4500
微
微
Mg2+
5.18；6.48
＜3000
3000～4500
4500～6000
＞6000
微
PH值
7.45；7.50
＞5.0
5.0～4.0
4.0～3.5
＜3．5
微
侵蚀性CO2
/
＜30
30～60
60～100
25.45；21.81
＜250
250～500
500～5000
＞5000
微
微
备注
按《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）12.2条(2009年局部修订)评价
25.27；20.22
＜300
300～1500
1500～3000
＞3000
微
微
Mg2+
2.56；1.28
＜2000
2000～3000
3000～4000
＞4000
微
PH值
7.40；7.35
＞5.0
5.0～4.0
4.0～3.
＜30
30～60
60～100
—
微
钢筋混凝结
构中的钢筋
Cl-含量
—
微
钢筋混凝结
构中的钢筋
Cl-含量
36.44；43.07
＜250
250～500
500～5000
＞5000
微
微
备注
按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）12.2条(2009年局部修订)评价
水质分析腐蚀性评价(2009修订稿)--用于干湿交替场地
S3 Ⅱ类 FALSE TRUE FALSE A TRUE FALSE 微 77.5 微 5.5 微 0.0 微 0.0 微 159.7 微 6.6 微 11.8 微 0.570 ／ 微 15.3
S4 Ⅱ类 FALSE TRUE FALSE A TRUE FALSE 微 77.5 微 5.5 微 0.0 微 0.0 微 159.7 微 6.6 微 11.8 微 0.570 ／ 微 15.3
界限值 Ⅰ类(10000/20000/50000)Ⅱ类) pH值 界限值 侵蚀性CO2含量 (mg/L) 界限值 HCO3-含量 界限值
A型(15.0/30.0/60.0) B型(30.0/60.0/100.0) A型(6.5/5.0/4.0) B型(5.0/4.0/3.5)
微 11.8 微 0.570
(mmol/L, 1mmol/L=61mg/L)
A型(1.0/0.5/0.0)
／ 微 15.3
4.长期浸水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性
水中的 Cl- 含量 界限值 (mg/L)
(10000/20000)
5.干湿交替对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性
界限值
(100/500/5000)
S1 Ⅱ类 FALSE TRUE FALSE A TRUE FALSE 微 77.5 微 5.5 微 0.0
S2 Ⅱ类 FALSE TRUE FALSE A TRUE FALSE 微 77.5 微 5.5 微 0.0 微 0.0 微 159.7 微 6.6 微 11.8 微 0.570 ／ 微 15.3
2.水的接触类型
Ａ Ｂ 直接临水或强透水层中的地下水 弱透水层中的地下水
3.对混凝土结构腐蚀性
硫酸盐含量 SO42界限值 (mg/L)
地下水腐蚀性判定表
mg/kg
50
500
500
<750
注：本栏对应数值为干湿交替的情况，长期浸水时乘以系数1.30，经判定，均微腐蚀性。
Mg2+
mg/kg
11.77
23.54
29.43
<3000
NH4+
mg/kg
<750
OH-
mg/kg
<43000
总矿化度
mg/kg
183.94
250.92
133.63
<20000
<10000
微腐蚀性
干湿交替
Cl-+0.25SO42-
mg/L
14.95
15.69
<100
微腐蚀性
对钢结构
PH
7.20
8.0
3～11
微腐蚀性
Cl-+ SO42-
mg/L
38.95
36.69
<500
土腐蚀性判定表表3.3
类型
腐蚀介质含量
临界值
判定结果
项目
单位
ZK145
ZK72
ZK32
对砼结构
环境
类型
(Ⅱ类)
地层
渗透性
(A类)
PH
7.50
7.40
7.4
>6.5
微腐蚀性
对砼结构
中钢筋
A类
Cl--
mg/kg
0
0
0
<400
微腐蚀性
对钢结构
PH
7.20
7.40
7.4
3～11
微腐蚀性
地下水腐蚀性判定表表3.2
环境水土腐蚀性类型及其分析评价要点探讨
环 境 水 土 腐 蚀 性 类 型 及其 分 析评 价要 点 探 讨
张 英春
（ 铁道第三勘察设计 院集 团有 限公 司 ， 天津 ３０ ５ ） ０ ２ １
摘
要 ：文中系统论述 了环境水土对工程建筑物腐蚀的 因素、腐蚀类型及分析评价 中应注意
受不 同的物理或化学条件作用 ，形成 电位差产生腐蚀 电流 ，使钢铁被氧化锈蚀破坏 ；酸类腐 蚀是指水 或土 中的酸类物质对钢铁 的化学溶蚀破坏。
２ 环 境 水 土 采 集及 测 试 项 目分 析 要 点
酸 、碱 、盐等化学成分 ，其腐蚀作用主要表 现为化学
腐蚀 ，通过水土 的分析检测可 了解其成 分 ； 物理 因素
主要是 由土层 的渗透控制 ，土层渗透性 的强弱取 决于 土 中孔隙 的大小和连通性 ，其次是 空隙度 的大小 ，具 有相 同浓度的盐类 ，强透水 土层 的腐蚀性强 ，弱透 水 土层 的腐蚀性弱 。该 因素通 过现场调查 和对土 的测 试
而得知 ； 气候 因素包括 干湿度 、气 温 、冰冻 、海拔 高
混凝土产生结晶类腐蚀 ；其 中 Ｍ 比 ｃ 更为活泼 ， ｇ ａ 还能将？ 凝土 中 ｃ “置换 出来 ，使混凝土分解腐蚀 。 昆 ａ ｓ 为混凝土结晶类腐 蚀 中最 为主要 的阴离子 ； ０一
２ １ 环境水土 的采集 ． 环境水的采集应 采用带磨 口玻璃塞 的玻璃瓶或塑 料瓶。取样前 容器必须 洁净 ，应用水 冲 ３次 以上 ，样 品分析经历 的 时 间尽可 能 短 ，注 意冬 季 防冻 夏 季 防
晒 ，需进行 特 殊试 验 的项 目须 加入 不 同试 剂 现场 固
度等有关 内容 ，其作 用表现在干湿交替 和冻融交替 的
水源井施工方案
鸡西七台河市供水工程干线二十八标段取水泵站管理站房及生活区房屋建筑工程〔二次〕水房打井施工方案批准：审核：编制：中电建建筑集团鸡西七台河市供水干线工程工程经理部2021年04月12日水房打井施工方案1.1工程概况本工程为黑龙江省鸡西、七台河市供水干线取水泵站井房，位于黑龙江省鸡西市，建设单位为鸡西辰能水务供水工程公司，建筑面积51.04平方米，本工程工一层，建筑高度6.45m，室内外高差0.300m。
本工程建筑结构形式为砖混结构，建筑结构平安等级为二级，设计合理使用年限为50年，抗震设防烈度为六度，建筑耐火等级为二级，屋面防水等级为Ⅱ级。
1.2 编制依据【岩土工程勘察报告】【施工设计图】【水文地质手册】【供水水文地质勘察标准】GB50027-2001【建筑与市政降水工程技术标准】JGJ/T111-98；【建筑基坑支护技术规程】JGJ120—99；【供水管井技术标准】GB50296-991.3场地工程地质条件取水泵站由泵站和进入湖中900m的取水管道组成，泵站地面高程70.58m-70. 85m，取水管道湖中900m处湖底地面高程为65.66m，勘察期间水深4.8m，地层为第四系全新统湖一沼泽积层(l+hQ。
)。
市政工程重要性为二级，场地复杂程度为二级，岩土条件复杂程度为二级，市政工程的勘察等级为二级。
一、地质概况勘探深度内共揭露5个主层，3个亚层，钻探揭露的岩性自上而下依次为：第四系全新统湖一沼泽积层(l+hQ4)①粉质黏土：黄色，湿，可塑，局部夹粗砂颗粒，稍有光泽，无摇振反响，干强度及韧性中等。
项部为有机质土，分布于取水泵站场地表层，层厚2.4m-2.9m，层底高程68.08m-69.14m。
①1粉土：黄色，湿。
间断分布于取水泵站场地表层，层厚2.4m-2.6m，层底高程68.10m-68.18m。
①2粉砂：黄色，湿。
间断分布于取水泵站场地表层，层厚2.4m-2.7m，层底高程68.15m—68.16m．②中砂：灰色，饱和，松散，矿物成分以石英长石为主。
岩土工程勘察规范GB50021—2001)(2009年版)水土腐蚀性判定部分
中华人民共和国住房和城乡建设部公告第314号
《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）局部修订版?现批准《岩土工程勘察规范》GB50021-2001局部修订的条文，自2009年7月1日起实施。
其中，第1.0.3
局部修订的条文及具体内容，将在近期出版的《工程建设标准化》刊物上登载。
（土水比1：5）分析；
3土对钢结构的腐蚀性的测试项目包括：pH值、氧化还原电位、极化电流密度、电阻率、质量损失；
4腐蚀性测试项目的试验方法应符合表12.1.3的规定。
12.1.4水和土对建筑材料的腐蚀性，可分为微、弱、中、强四个等级，并可按本规范第12.2节进行评价。
12.2.1
表12.1.3腐蚀性试验方法
应乘以1.3的系数；
2（此注取消）；
3表中数值适用于水的腐蚀性评价，对土的腐蚀性评价，应乘以1.5的系数；单位以mg/kg表示；4表中苛性碱(OH-)含量（mg/L）应为NaOH和KOH中的OH-含量（mg/L）。
12.2.2
表12.2.2按地层渗透性水和土对混凝土结构的腐蚀性评价
12.2.5土对钢结构的腐蚀性评价，应符合表12.2.5的规定。
表12.2.5土对钢结构腐蚀性评价
G.0.1场地环境类型的分类，应符合表G.0.1的规定：
表G.0.1环境类型分类。
二、建筑场地水、土腐蚀性的调查、测试与评价
（二)岩土工程分析评价的内容
建筑场地地质条件的稳定性及对拟建工程的适宜性； ① 建筑场地地质条件的稳定性及对拟建工程的适宜性； ② 为岩土工程设计提供地层结构的几何参数及岩土体工 程性状的设计参数； 程性状的设计参数； 地下水空间分布特征及有关参数； ③ 地下水空间分布特征及有关参数； 预测拟建工程对现有工程的影响， ④ 预测拟建工程对现有工程的影响，工程建设产生的环 境变化以及环境变化对工程的影响； 境变化以及环境变化对工程的影响； 提出地基与基础、边坡工程、 ⑤ 提出地基与基础、边坡工程、地下洞室等各项岩土工 程方案设计的建议； 程方案设计的建议； 预测施工过程中可能出现的岩土工程问题， ⑥ 预测施工过程中可能出现的岩土工程问题，并提出相 应的防治措施和合理的施工方案。 应的防治措施和合理的施工方案
• 表格说明： 表格说明： 序号1~7为判定土腐蚀性需试验的项目， 序号 为判定土腐蚀性需试验的项目， ① 序号 为判定土腐蚀性需试验的项目 序号1~9为判定 为判定 水腐蚀性需试验的项目； 水腐蚀性需试验的项目； 序号10~12 为水质 受严重污染时需试 验的项目 ； 序号 为水质受严重污染时需试 ② 序号 13~16为土对钢结构腐蚀性试验项目； 为土对钢结构腐蚀性试验项目； 为土对钢结构腐蚀性试验项目 ③ 序号1对水试样为电位法 ， 对土试样为锥形电极法（ 原 序号 对水试样为电位法， 对土试样为锥形电极法（ 对水试样为电位法 位测试） 序号2~12为室内试验项目 序号13~15为原位 为室内试验项目； 位测试）；序号2~12为室内试验项目；序号13~15为原位 测试项目；序号16为室内扰动土的试验项目 为室内扰动土的试验项目； 测试项目；序号 为室内扰动土的试验项目； 土的易溶盐分析土水比为1∶ 。 ④土的易溶盐分析土水比为 ∶5。
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色、色度 项目 基本单元 （Na++K+） Ca2+ Mg2+ NH4+
悬浮物 含 mmol/l 3.71 0.44 0.56 量
项目 基本单元 CO3
2-
mg/l 5.30 76.95 14.10 0.00
mg/l 0.00 226.38 15.60 55.00 0.00 0.00
பைடு நூலகம்mg/l
HCO3CLSO42NO3
水质分析试验报告
工程名称： 试验室编号： 送样单位： 取样地点： 取样日期： 分析日期： 年 年 浊 含 mmol/l 0.21 1.92 0.58 月 月 度 量 me/l 0.21 3.84 1.16 0.00 日 日 嗅 味 送样单位编号： 水源类型： 取样深度： 里 程： 勘测阶段： 报告编号： 分析目的： 收样日期： 报告日期： PH 项目 me/l 0.00 3.71 0.44 1.12 0.00 0.00 5.27 基本单元 A0 H0 HT HP HN 游离CO2 侵蚀CO2 DS mmol/l 3.71 2.50 1.86 0.65 -1.29 0.13 0.00 5.72 0.00 年 年 月 月 日 日 8.0 含 量
-
OHΣ （B+） Σ （B A ）
+ -
2.71
96.36 393.34
5.21
Σ （A-） （Σ B A ）
+ -
4.71 10.42
296.99
注：Σ （B+）阳离子总和；Σ （A-）阴离子总和；Σ （B+A-）阴阳离子总和；（Σ B+A-）总矿化度； A0 碱度C[2（CO32-）+HCO3-+OH-]；H0 硬度；HT 碳酸盐硬度；HP 非碳酸盐硬度；HN 钾钠碱度（负硬度）C（A0-2HO）； 基本单元均为C（Ca2++Mg2+），M（CaCO3）。