时间：2013-11-29 分类：矿业
摘要：我国的岩土工程勘察规范GB50021-2001(2009版)12.1.1条当有足够经验或充分资料，认定工程场地及其附近场地水对建筑材料微腐蚀时，可不取样试验进行腐蚀性评价，这导致岩土工程勘察报告中对水腐蚀性的研究不够深入，导致引发一系列的岩土工程危害问题，因此加强岩土工程勘察中的水腐蚀性研究具有重大的现实意义。水腐蚀性评价应该是较大范围内和在建筑物具备使用功能的始终长期评价的过程，特别是建筑物使用年限结束使用功能的再评价上都发挥着重要的作用。本文以江苏百辰置业有限公司在灌云燕尾新城拟建商业中心为例描述各类水腐蚀性评价的必要性，其次分析水腐蚀的时空理念。最后说明地下水腐蚀的危害及防治。
关键词： 岩土工程勘察,地下水,腐蚀性,危害,防治
工程概况
江苏百辰置业有限公司在灌云燕尾新城新建商业中心，位于灌云县燕尾港镇海边新镇区，在纬八路与纬七路、新经五路与景观路之间。地理位置优越，交通条件良好。该项目总体规划为最高五层营业办公楼和单层地下停车库，其主体建筑最大高度21米左右，单柱最大荷载4000KN。拟采用桩基础设计。该新镇区是新规划的区域，东距黄海岸边1公里。
岩土工程勘察中水腐蚀性评价的必要性及本次勘察的目的
拟建商业中心是水文地质勘察的盲区，而且水腐蚀性评价涉及地表水，地下水、海水等多个方面。对于单个岩土工程勘察工程，把该区域划分为有足够经验或充分资料的区域，容易忽略了该地段的水质变化的特殊性。水腐蚀性评价，它直接影响到基础工程的环境和建筑的稳定性与耐久性。实际岩土工程勘察过程中，重视特殊地段的水腐蚀评价。才能提出合理、有效的预防与治理措施的建议。
该项目是一个新的规划区，是通过钻探、取样、原位测试和室内试验等多种手段，查明场地水文地质工程地质条件，采用综合评价方法，对场地中水对建筑材料腐蚀性进行评价，对场地和地基以及对地基基础形式、埋深、地基处理等方案的选型提出建议，提供设计、施工所需的水文地质工程资料和技术参数;其主要任务：
1)地下水的类型和赋存状态。
2)主要含水层的分布规律。
3)区域气候资料，如年降水量、蒸发量及其变化和对地下水的影响。
4)查明地下水补给及排泄条件，地表水与地下水的补排关系及其地下水位的影响。
5)勘察时的地下水位，历史最高地下水位、近3-5年最高地下水位、水位变化趋势和主要影响因素，海水潮汐的变化。
6)是否存在对地下水和地表水的污染源及其可能的污染程度
7)判定水和海水对建筑材料的腐蚀性。
判定水对建筑材料的腐蚀性勘察方法和勘察工作布置
本次测量平面坐标系统采用自由坐标系，高程系统为1985黄海高程基准。
我院根据业主提供的拟建规划平面位置图，结合工程实际情况，共布置4个水文地质钻探勘探孔。确定水文地质勘察深度方案：勘探孔深35米。勘探孔均匀布置在场地内，设立为长期地下水位观测孔。
钻探使用100型钻机一台套，钻探工艺上采用回转式钻进，以泥浆护壁，开孔直径130mm，终孔直径110mm。为确保第一手地质资料的准确性，施工机组配备固定的工程技术人员跟班作业，及时进行地质编录并指导机台施工。
水样简分析取样：上部潜水水样在钻孔中1.0米处灌取，每样为1000ml瓶两瓶装，其中一瓶加入大理石粉2-3克，取样前对取水容器用水试样的水反复冲洗三次。取好样后立即密封瓶口，贴好水试样标签，及时送试验室试验。
下部地下水水样在钻孔中24.0米处灌取，每样为1000ml瓶两瓶装其中一瓶加入大理石粉2-3克，取样前对取水容器用水试样的水反复冲洗三次。取好样后立即密封瓶口，贴好水试样标签，及时送试验室试验。
海水水样在非雨季中午12时在海平面下2.0米处灌取，每样为1000ml瓶两瓶装其中一瓶加入大理石粉2-3克，取样前对取水容器用水试样的水反复冲洗三次。取好样后立即密封瓶口，贴好水试样标签，及时送试验室试验。
水样试验结论的腐蚀性评价
依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009版附录G,拟建场地属于湿、很湿的弱透水层湿润区直接邻水，故判定该场地环境类型属于Ⅱ类。
根据区域(连云港)水质分析资料和本场地勘察取样地下水质分析资料和土对建筑材料腐蚀性分析资料，依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009版第12.2.1～12.2.4条，地下水和土对建筑材料的腐蚀性评价如下：
受环境类型影响的上部潜水和下部承压水混凝土结构的腐蚀性评价
场地环境类型为Ⅱ类。
上部潜水水样中：硫酸盐(SO42-)含量1574.4 ，腐蚀性等级在干湿交替状态下具中等腐蚀性，在长期浸水状态下具弱腐蚀性;镁盐( )含量382.13 ，腐蚀性等级为具微腐蚀性;铵盐( )含量0 ，腐蚀性等级为具微腐蚀;苛性碱( )含量0.00 ，腐蚀性等级为具微腐蚀;总矿化度含量大于20000 ，腐蚀性等级为具中等腐蚀;结论环境类型水对混凝土结构在干湿交替状态下具中等腐蚀性，在长期浸水状态下具弱腐蚀性。下部承压水水样：硫酸盐(SO42-)含量1457.28 ，腐蚀性等级为具弱腐蚀;镁盐( )含量373.15 ，腐蚀性等级为具微腐蚀;铵盐( )含量0 ，腐蚀性等级为具微腐蚀;苛性碱( )含量0.00 ，腐蚀性等级为具微腐蚀;总矿化度含量大于26000 ，腐蚀性等级为具中等腐蚀;结论下部承压水对混凝土结构具中等腐蚀性。#p#分页标题#e#
受地层渗透性影响的上部潜水和下部承压水对混凝土结构的腐蚀性评价
场地地层渗透性类型B型;
上部潜水水样中： 值7.88，腐蚀性等级为具微腐蚀;侵蚀性 含量0.00 ，腐蚀性等级为具微腐蚀; 含量717.56 ，腐蚀性等级为具微腐蚀。结论地层渗透性水对混凝土结构具微腐蚀性。下部承压水水样中： 值7.83，腐蚀性等级为具微腐蚀;侵蚀性 含量120.40 ，腐蚀性等级为具微腐蚀; 含量16.24 ，腐蚀性等级为具中等腐蚀腐蚀性等级;结论下部承压水对混凝土结构具中等腐蚀性。
上部潜水和下部承压水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价
上部潜水样中：( )含量623.15 ，在长期浸水状态下具弱腐蚀性，在干湿交替状态下具中等腐蚀性。下部承压水样中：( )含量575.80 ，具中等腐蚀性。
结论上部潜水和下部承压水对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水状态下具微腐蚀性，在干湿交替状态下具中等腐蚀性。
地表水对建筑材料的腐蚀性评价
燕尾港地区地下水变动幅度较小，年降水量较大，在年最高水位时已漫过本场地地表，(年降水量1000毫米左右，燕尾港历史最高洪水位为3.50米，近3～5年内燕尾港最高地下水水位标高为▽+2.20m，近3～5年内燕尾港最高洪水水位标高为▽+2.20m，年水位变幅为1.50m左右。场地地表平均标高为2.10米。)地表水对地下水位以上的土有较大的淋滤作用，土中可溶盐多已浸出，在丰水季节场地地表常被地表水淹没。建设场地周边经调查没有对水质产生重大污染的工业项目。所以，本场地地表水对建筑材料腐蚀性分析报告可以参见上部潜水的对建筑材料腐蚀性分析报告，依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009版第12.2.1～12.2.4条，地表水对混凝土结构具中等腐蚀性;对钢筋混凝土结构中钢筋具中等腐蚀性。
海水水对混凝土结构的腐蚀性评价
值7.81，腐蚀性等级为具微腐蚀;侵蚀性 含量0.00 ，腐蚀性等级为具微腐蚀; 含量25.01 ，腐蚀性等级为具中等腐蚀性。
海水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价
( )含量1102.4 ，在长期浸水状态下具弱腐蚀性，在干湿交替状态下具中等腐蚀性。
在这样一个场地里不同类的水，对建筑材料的影响是不一样的，我们在单体勘察报告中不能片面的就本工程场地内的水样进行分析或只分析浅部的水样，充分调查周边的水文地质环境，对本工程有直接影响和间接影响的因素都要进行评价，特别是有可能在建筑物使用寿命周期内有可能有变动的因素，更应提出长期观测的要求，分析水样取样位置应该深至在建筑桩基持力层、范围在勘察场地内、场地外对本工程有可能产生影响的范围布置。
现代建筑物在年轻的城市还没有已经到使用年限的建筑物，在古老城市基本都有应已经达到设计使用年限的仍在使用建筑物。对已经达到设计使用年限的建筑物建筑使用功能的再评价，水的腐蚀性评价是一项重要指标，时代的变迁，工业文明的发展，场地内和周边地下水的变化是显然的，对现有建筑物建筑材料的腐蚀性评价可以在这一层面上确定其建筑物安全性和安全度。
水对建筑物腐蚀性，在微腐蚀性程度，能在不采取技术措施的情况下，能保证建筑结构有正常的设计使用年限，其他程度的腐蚀性，必须采取技术措施，才能保证建筑结构有达到设计的使用年限。建筑物材料在受到微腐蚀以上的水腐蚀性时主要的防治措施有：
1. 由于土质受污染引起的，可以大面积换土。
2. 提高混凝土强度等级和选用不同的建筑材料。
3. 外加保护层。
4. 化学无害化处理。
结语
综上所述，水的腐蚀问题，是岩土工程勘察中必须引起高度重视的问题。在岩土工程中，掌握岩土工程勘察规范理论知识，从水对建筑材料腐蚀性原理上分析，要切实做好，水对建筑材料腐蚀性评价，对建筑物地基基础设计有重要的意义。水对建筑材料腐蚀性要采取降低腐蚀性和保护建筑结构的综合措施。水对建筑材料腐蚀性评价是长期跟踪服务的过程，环境因素变化需及时做出水对建筑材料腐蚀性评价，确保建筑工程的安全性。
参考文献：
[1] GB50021- 2001岩土工程勘查规范(2009 年版)[S].中国建筑工业出版社，2009.
[2]何永光，孙誉.水文地质岩土工程勘察设计及施工[J].中国新技术新产品，2010.2.
