水质分析及土腐蚀性

上海水、土腐蚀性水质分析要点简述摘要：就现今而言上海各大试验室进行水、土腐蚀性水质分析试验时均采用滴定法，该方法的特点是利用颜色瞬变来体现测试的终点，即便正常规范地操作，测定过程中也难免产生一些或多或少的差异。

本文通过结合实际试验过程来分析影响水、土腐蚀性试验分析的要点，详细展开操作步骤和计算过程，以便减少误差提高结果的精准度，对上海今后水、土腐蚀性的研究与分析具有一定的指导意义。

关键词：腐蚀性、水质分析、指示剂引言土建规划，环境峥嵘，质控为先，试验为本。

在环境监测室内检测过程中，环境水的腐蚀性强弱的判别必不可少，而对于其经过一系列的试验操作过后，所呈现出来的离子浓度等的原始数据的统计与处理则是尤为关键，本文阐述了水质分析试验中的重要项目的检测过程。

1水质分析的测定说明在评价水的腐蚀性时，应进行水质分析。

据相关规范了解，水质分析试验项目大体含盖以下：1.外观、悬浮物、沉淀物、嗅、透明度；(若以上项目无特殊要求时，仅作定性描述)2.游离碱度、、Mg2+、硬度、等。

2室内分析2.1常见指示剂的变色范围实验室常用指示剂大体分如下三类：Ⅰ：酚酞：8.3＜pH＜10，无色→浅红→红色；Ⅱ：甲基橙：3.1＜pH＜4.4，红色→橙色→黄色；Ⅲ：刚果红：3.0＜pH＜5.2，蓝色→蓝紫色→红色。

2.2游离测定由于游离在水中易分解溢出，采样后应立即测定。

通常采用酚酞指示剂滴定法对游离进行测定。

分析步骤如下:1.用虹吸管吸取100mL水样于容量瓶中，加入4滴10g/L酚酞指示剂密封加盖，颠倒容量瓶来回摇荡数次混匀。

用0.05mol/L溶液滴定，临近计算终点时，加入1滴或半滴氢氧化钠，直至将容量瓶旋转摇荡数次至溶液呈淡红色3min内不褪色为止。

(mL)。

终点时： + OH⁻ →，记录此时标液用量体积V1 1.根据下式计算水样中的游离含量：)为水样中游离二氧化碳的质量浓度，mg/L;式中: (CO2c(NaOH)为氢氧化钠标准溶液浓度，mol/L;V为滴定水样消耗氢氧化钠标准溶液的体积，mL;1V为所取水样体积，mL;44.00为二氧化碳摩尔质量，g/mol。

勘察工程中地下水腐蚀性研究摘要：查明地下水的埋藏条件，提供地下水位及其变化幅度，判定水和土对建筑材料的腐蚀性，是工程勘察的重要一环。

地下水的腐蚀性对工程基础的耐久性产生重要影响，本文结合工程项目案例，对地下水的分布和腐蚀性进行研究。

1.引言耐久性是建设工程的重要性能指标，而环境因素是影响结构耐久性的核心因素，其中水土腐蚀是环境因素重点关注内容。

建筑基础作为隐蔽工程，长期与地下水、场地土接触，但建筑基础混凝土、钢筋、钢结构的腐蚀现象往往不易被发现，加上调查起来又比较困难，因此在勘察阶段，对水土的腐蚀性进行调查显得尤为重要。

本文结合自己从事的勘察工程项目，总结研究工程勘察中的地下水分布情况和腐蚀性评价。

2.地下水分布情况本文所涉工程均分布在佛山市，佛山市地处广东省中部、珠江三角洲腹地，中心位置位于东经113°06'，北纬23°02'，属南亚热带季风性湿润气候，气候温和，雨量充沛。

佛山市有珠江水系中的西江、北江及其支流贯穿全境，属典型的三角洲河网地区。

本文调查统计的工程项目涉及佛山的五个区的五个项目。

在勘探深度范围内，五个工程项目中除了禅城区的某路提升改造工程地下水主要有两层以外，其他区的项目地下水主要有三层，场地地下水类型主要有人工填土的上层滞水、淤泥质土及粉质黏土中或者细砂层的孔隙水以及基岩中裂隙水（承压水）。

上层滞水赋存于人工素填土层中，含水量的多少受大气降水及地下水位的影响大，涌水量较小；淤泥质土及粉质黏土孔隙水较少，属相对隔水层；而基岩裂隙水主要赋存于张裂隙中，钻探漏浆不严重，表明其贯通性有限，含水量一般。

综合评价这些场地地下水富水性不丰富。

地下水主要靠大气降雨、地下迳流补给，靠蒸发、渗透及地下迳流排泄。

地下水动态变化与大气降雨有密切关系，变化的季节性周期、高峰与雨季、高峰是一致的，丰水季节水位上升，枯水季节水位下降，但因地下水埋藏条件不同，水位反映的快、慢也不同。

水土腐蚀性试验方法水和土腐蚀性试验方法是评估材料对水和土壤环境下腐蚀性能的一种常用手段。

通过该试验方法，可以了解材料在不同水质和土壤条件下的耐腐蚀性能，从而指导材料的选用和设计。

水腐蚀性试验方法一般包括以下几个方面的内容：1.实验试样的制备：首先需要准备好试样，通常是片状或块状。

试样的制备要尽量符合实际使用条件，包括尺寸、表面处理等。

2.洁净水的准备：为了模拟真实环境中的水质条件，需要准备洁净水。

可以通过多种方式准备洁净水，如沸腾煮沸、过滤等。

3.试验槽的准备：将准备好的洁净水倒入试验槽中，使试样能够被完全浸泡。

试验槽的尺寸要适合试样的大小，槽底应平整，不得有异物。

4.试样的浸泡：将试样放入试验槽中，使其完全浸泡在水中。

同时，要保持试样的位置稳定，避免因水流的影响造成试样的移动。

5.观察和记录：在试样浸泡的过程中，要定期观察试样的变化情况。

记录试样的腐蚀程度、颜色变化等信息，以便后续分析和评估。

6.试验周期和条件：试验周期可以根据实际需要进行设定，通常需要持续较长时间才能得到准确的结果。

同时，试验的温度、光照等条件也要进行相应的控制。

与水腐蚀性试验方法相比，土腐蚀性试验方法稍微复杂一些。

其常用的试验方法包括以下几个方面的内容：1.土壤样品的采集和处理：首先需要采集代表性的土壤样品，并进行必要的处理，如筛分、干燥等。

样品的处理过程要尽量避免对土壤化学成分造成改变。

2.试样的制备：与水腐蚀性试验类似，试样在土腐蚀性试验中也需要进行制备。

与真实使用条件相符的试样有助于准确评估材料的耐腐蚀性能。

3.试验槽的准备：将准备好的土壤样品放入试验槽中，使试样能够与土壤充分接触。

试验槽的尺寸要适合试样的大小，且要保证试样能够完全被土壤覆盖。

4.试样的埋藏：将试样埋藏在试验槽中的土壤中，确保试样被土壤包围。

试样的埋藏深度要根据实际需要进行设定，以模拟真实使用条件。

5.观察和记录：在试样埋藏的过程中，要定期观察试样的变化情况。

【专业知识】岩土工程知识：地下水与地基土腐蚀性评价【学员问题】地下水与地基土腐蚀性评价？【解答】本次勘察在钻孔ZK3、ZK11、ZK17中取地下水样各1件，在ZK3、ZK11、ZK22中取地下水位以上的土样各1件，分别在室内进行了腐蚀性试验分析，按照附表NO.10-11中的测试结果，依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001，2009年版），对水、土的腐蚀性评价如下：1、地下水的腐蚀性：按Ⅱ类环境类型考虑，在水质分析结果中的SO42-、的含量范围均小于300mg/L；、Mg2-、的含量均小于2000mg/L；NH4+的含量均小于500mg/L；总矿化度小于20000mg/L.因此，地下水对混凝土结构具微腐蚀性。

按地层渗透性为强透水层考虑，PH值范围为7.31～7.33，侵蚀性CO2含量为3.60～7.10mg/L，因此地下水对混凝土结构具有微腐蚀性。

水质分析结果中的CL、-含量范围为15.0～26.0mg/L，长期浸水或干湿交替时，地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。

综合评定：地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性。

2、土的腐蚀性按Ⅱ类环境类型考虑；地下水以上土样分析其土的SO42-含量均小于450mg/kg；Mg2-含量均小于3000mg/kg，因此土对混凝土结构具微腐蚀性。

按地层渗透性强透水层考虑，土样的PH值范围均为8.85～9.18、，土对混凝土结构具微腐蚀性。

土样的CL-含量为32.0～49.、0mg/kg，按B考虑，土对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。

综合评定：土对混凝土结构和钢筋混凝土结构中钢筋均具微腐蚀性。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。

结语：借用拿破仑的一句名言：播下一个行动，你将收获一种习惯；播下一种习惯，你将收获一种性格；播下一种性格，你将收获一种命运。

事实表明，习惯左右了成败，习惯改变人的一生。

6.4土体的渗透性及易溶盐分析(1) 土的渗透性场地内的土层主要是第四系人工填土层、坡积层、残积层，以黏性土为主，渗透性差。

根据取样进行的室内土工试验结果，第四系土层的渗透性为极微透水～弱透水。

土的渗透系数见“土工试验分层汇总表”。

(2) 土的易溶盐分析根据本场地所取土样的易溶盐分析成果，依据《岩土工程勘察规范》（GB 50021-2001）（2009年版）12.2中有关规定判定：按环境类型评价，在Ⅲ类环境下，场地内的粉质黏土对混凝土结构具微腐蚀性；按地层渗透性评价，本场区第四系土层的渗透性为极微透水～弱透水，故场地内的粉质黏土为对混凝土结构具微腐蚀性；场地内的粉质粘土对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。

综合评定场地粘质粉土在Ⅲ类环境下对混凝土结构具微腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性（详见附图）。

6.5水化学类型及腐蚀性评价(1) 水化学类型根据本次勘察所取3件水样水质分析成果，场地地下水总矿化度均小于1g/L，总硬度158.1～208.2mg/L，属微硬水～硬水；pH值7.83～8.05，属中性水～弱碱性淡水；水化学类型为HCO3－SO42-－Ca型水。

(2) 腐蚀性评价根据本场地所取水样的分析成果，依据《岩土工程勘察规范》（GB 50021-2001）（2009年版）12.2中有关规定判定：按环境类型评价，在Ⅲ类环境下，地下水和地表水对混凝土结构具微腐蚀性；按地层渗透性评价，本场区第四系土层的渗透性为极微透水～弱透水，故地下水和地表水为对混凝土结构具微腐蚀性；在长期浸水和干湿交替情况下，地下水和地表水对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。

综合评定场地内地下水和地表水在Ⅲ类环境下对混凝土结构具有微腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水和干湿交替情况下有微腐蚀性（详见附图）。

衡阳市地下水对混凝土结构腐蚀性评价及来源分析赵鹏【摘要】地下水对混凝土的腐蚀性以及其垂向变化规律是岩土工程重要的研究内容.以衡阳市合江套湘江隧道工程详勘区为研究对象,对地下水水文地球化学特征以及来源进行分析和探讨,对其腐蚀性进行评价.研究区地下水水文地球化学特征垂向变化明显,其中,地表水和浅部基岩裂隙水属于HCO3-Ca型;浅层地下水属于HCO3-Na型;深部基岩裂隙水属于SO4-Na型.浅层地下水由46.3％的地表水和53.7％的深部基岩裂隙水混合而成;浅部基岩裂隙水由87.4％的地表水和12.6％的深部基岩裂隙水混合而成.基岩裂隙水对混凝土具有中等腐蚀性,浅层地下水具有微腐蚀性.【期刊名称】《铁道勘察》【年(卷),期】2017(043)003【总页数】4页(P42-45)【关键词】地表水;地下水;腐蚀性;分布【作者】赵鹏【作者单位】中铁隧道勘测设计院有限公司,天津300133【正文语种】中文【中图分类】P641.12地下水的水文地球化学特征、来源及其腐蚀性研究是岩土工程勘察重要的工作内容，可为后续设计及施工提供依据[1-3]。

不同深度地下水水文地球化学特征差异较大，导致其腐蚀性随深度变化较为显著[4]。

近些年，随着我国基础建设工程的施工开挖深度不断加大，混凝土结构工程防腐显得尤为重要[4，5]。

水文地球化学特征复杂的基岩裂隙水的腐蚀性研究不可忽视，一方面，基岩裂隙水矿化度较高，具有相对较强的腐蚀性；另一方面，基岩裂隙水与上部第四系松散岩类孔隙水混合，可导致地下水腐蚀性在垂向上发生显著变化。

因此，全面了解不同深度地下水环境介质的特征，有针对性地分析不同深度地下水来源及其相互混合程度，以便采取合理的防腐措施，已成为基础工程设计和施工中的一个重要环节。

以衡阳市合江套湘江隧道工程为研究对象，查明地下水的水文地球化学特征，分析不同深度地下水的来源及相互混合程度，并对其腐蚀性进行评价。

衡阳市合江套湘江隧道工程位于衡阳市城区北部，处于湘江、耒水以及蒸水三水汇水口位置，距离蒸水汇水口下游约2.4 km，距离耒水汇水口上游0.2 km处(见图1)。

岩土工程勘察水、土腐蚀性分析
样品采集要求
岩土工程勘察中采取土样和水样的目的主要是了解场地土和水对建筑材料的腐蚀性评价分析，或场地地下水污染调查分析。

一般为简分析。

如有特殊需要时，则需在送样单上具体提出要求。

一般勘察场地内取土、水样不应少于各2件，对建筑群不宜少于各3件。

1．钻孔中取水样应先抽取相当于3倍钻孔体积的水待恢复稳定进行取样，使地下水试样可代表天然条件下的客观水质情况，应采集钻孔、观测孔、生产井和民用井、探井、探坑中刚从含水层进来的新鲜水，不能是“死水”。

泉水应在泉口处取样。

2．混凝土或钢结构处于地下水位以下时，应采取地下水试样和地下水位以上的土试样；当处于地下水位以上时，应采取土试样；当处于地表水中时，应取地表水试样。

3．盛水容器一般使用塑料桶。

取样前必须洗净，并以蒸馏水清洗，取样时先用所取的水冲洗容器3次以上，然后缓慢地将取得的水注入容器。

其顶部应留出空间，及时用石腊封口，做好取样记录，贴好水样标签，填写送样单，尽快送化验室。

4．取不稳定成分的水样时，应加稳定剂，一般取同一水样2桶，其中一桶加入大理石粉3～5g。

5．水样送化验室过程中，要防止冻裂或阳光照射，并不得超过水试样最大保存期限（12小时以内）。

6．水试样采集数量：简分析500～1000ml，全分析2000～3000ml。

对地下水腐蚀性评价内容修订的若干认识摘要：本文通过对地下水腐蚀性评价的主要影响因素的分析、讨论，总结了腐蚀性综合评价的方法和步骤，并提出了几点个人观点或建议，对地下水腐蚀性评价工作的认识和重要性有一定的实际意义。

关键词：地下水；腐蚀性评价；影响因素近年来，随着国家及岩土工程勘察行业一系列相关规范的颁布，《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001,2009年版）对地下水腐蚀性评价方面的内容做出了局部修订，地下水腐蚀性评价是岩土工程勘察的重要内容之一，因此本次修订对地下水的腐蚀性评价的内容和精度要求也更加严格。

新规范明确规定：当有足够经验或充分资料，认定工程场地及其附近的土或水（地下水或地表水）对建筑材料为微腐蚀性时，可不取样试验进行腐蚀性评价。

否则，应取水试样或土试样进行试验，并按本章评定其对建筑材料的腐蚀性。

而且将水对建筑材料的腐蚀性评价列入了国家工程建设标准强制性条文，是岩土工程勘察报告应包括的主要内容之一。

1腐蚀性评价等级水对建筑材料的腐蚀性，可分为微、弱、中、强四个等级。

新修订把原来的无腐蚀性改为微腐蚀性，更加符合工程实际情况。

2地下水腐蚀性评价2.1按坏境类型影响水对混凝土结构的腐蚀性评价场地环境类型是根据场地环境地质条件的不同而划分成Ⅰ～Ⅲ类，新修订对受环境类型影响水对混凝土结构的腐蚀性评价见表1。

2.2按地层渗透性水对混凝土结构的腐蚀性评价地层渗透性，一方面是指地下水与建筑材料的接触关系；另一方面指土层本身的透水性。

包括：A——直接临水或强透水层中的地下水；B——弱透水层中的地下水。

新修订对受地层渗透性影响水对混凝土结构的腐蚀性评价见表2。

2.3水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价方法和步骤主要是首先判断钢筋混凝土结构是否处于地下水（包括地表水）的干湿交替作用中或是处于长期浸水状态, 然后再根据水中的Cl-（mg/L）含量按现行岩土规范进行腐蚀评价，如表3所示。

第17卷 第4期 中 国 水 运 Vol.17 No.4 2017年 4月 China Water Transport April 2017收稿日期：2017-02-23作者简介：王国庆（1991-），新疆牧区水利设计所助理工程师，毕业于新疆农业大学。

某引水工程管线及附属建筑物工程地质评价王国庆（新疆牧区水利规划设计所，新疆 乌鲁木齐830000）摘 要：文章对引水工程管线及其附属建筑物进行了评价，评价结果表明，水中Cl-对钢筋具有腐蚀性；管线基础为中等湿陷性土，建议管线基础进行3：7灰土换填处理，换填深度0.3m；小于0.075mm 颗粒含量大于10%，为冻胀土，建议管道置于冻土层下，本区最大冻土深度1.2m。

关键词：引水管线；基础；地质评价中图分类号：TV672 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2017）04-0264-03一、工程简介工程总体布局为在大白代沟山口上游2.8km 处河道上设置引水首部取水，设置条形沉淀池沉沙、净水，采用管道重力流方式自压输水至受水区，连通已建的乡镇居民区配水管网主干管上。

主要建筑物包括：拦河堰式取水首部、排沙漏斗、自动反冲洗过滤器水处理设施各1座，输水管道14.67km，高位调蓄水池1,200m 3，各类阀井建筑物36座。

二、引水管线及主要建筑物工程地质条件 1．基本地质条件引水管线位于大白代沟右岸，管线穿越哈尔克他乌山北麓低山丘陵台地区，地形起伏变化较大，沿线穿越小白代沟等多条洪沟，总的地势南高北低，地面高程1,850~1,955m。

管线穿越的地层岩性主要为下石炭统及第四系地层，分述如下：（1）下石炭统阿克沙克组上亚组（C 1a b ）分布在管线起点至大白代沟出山口右岸的山坡上，岩性为凝灰岩。

（2）第四系地层（Q 4）① 第四系上更新统冲积层（Q 3al ），分布于Ⅱ~Ⅴ级阶地上，为砂卵砾石夹少量漂石，结构密实。

②第四系全新统风积层（Q 4eol ），分布于Ⅲ~Ⅴ级阶地上，为风积的黄土层，结构较密实。

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关于生活饮用水水质检测常规分析的探析生活饮用水是我们日常生活的必需品之一，对水质的安全性要求极高。

为了确保生活饮用水的质量，常规分析是必不可少的手段。

常规分析是一种常用的水质检测方法，通过对水样的物理、化学、微生物等性质的检测，来评估水质的安全性。

常规分析通常包括以下几个方面：1.外观和颜色：外观和颜色可以反映水样中是否存在悬浮物质、溶解物质或有机物质等。

清澈透明的水通常为优质水源，而浑浊或混浊的水可能含有可溶解的固体物或异物。

2.pH值：pH值是衡量水样酸碱性的指标，通常范围在6.5到8.5之间为正常水质。

pH值过高或过低都可能导致水质问题，如腐蚀性、碱性或酸性。

3.悬浮物质：悬浮物质是指水样中的悬浮颗粒物或固体物质，如沙土、泥沙等。

过量的悬浮物质可能影响水的透明度和清洁度，同时也会增加水中微生物的滋生。

4.溶解氧：溶解氧是水中溶解在其中的氧气。

适当的溶解氧含量对于水生生物生存至关重要，同时也是评估水样是否受到污染的重要指标。

5.总溶解固体：总溶解固体是指水样中溶解的无机和有机物质的总量。

过高的总溶解固体可能标志着水中有化学物质或有机物质的过量存在。

6.重金属：重金属是指密度较大的金属元素，如铜、铅、汞等。

过量的重金属含量可能对人体健康产生不良影响，因此重金属的检测是必不可少的。

7.大肠杆菌和其他微生物：大肠杆菌是水样中常见的一种病原微生物，其存在表明水样可能受到粪便污染。

检测水样中的大肠杆菌和其他微生物是判断水质安全性的重要方法。

通过以上常规分析，可以全面评估生活饮用水的安全性。

如果发现异常值，可以进一步进行有关物质或生物的定性和定量分析，以确定水质问题的原因和解决方法。

总之，生活饮用水的水质检测常规分析是保障人们饮用水安全的重要手段。

通过对外观、颜色、pH值、悬浮物质、溶解氧、总溶解固体、重金属和微生物等指标的检测，可以及时发现水质问题并采取相应的措施来保障水质安全。

地下水的取样要求
岩土工程勘察水、土腐蚀性分析
样品采集要求
岩土工程勘察中采取土样和水样的目的主要是了解场地土和水对建筑材料的腐蚀性评价分析，或场地地下水污染调查分析。

一般为简分析。

如有特殊需要时，则需在送样单上具体提出要求。

一般勘察场地内取土、水样不应少于各2件，对建筑群不宜少于各3件。

1．钻孔中取水样应先抽取相当于3倍钻孔体积的水待恢复稳定进行取样，使地下水试样可代表天然条件下的客观水质情况，应采集钻孔、观测孔、生产井和民用井、探井、探坑中刚从含水层进来的新鲜水，不能是“死水”。

泉水应在泉口处取样。

2．混凝土或钢结构处于地下水位以下时，应采取地下水试样和地下水位以上的土试样；当处于地下水位以上时，应采取土试样；当处于地表水中时，应取地表水试样。

3．盛水容器一般使用塑料桶。

取样前必须洗净，并以蒸馏水清洗，取样时先用所取的水冲洗容器3次以上，然后缓慢地将取得的水注入容器。

其顶部应留出空间，及时用石腊封口，做好取样记录，贴好水样标签，填写送样单，尽快送化验室。

4．取不稳定成分的水样时，应加稳定剂，一般取同一水样2桶，其中一桶加入大理石粉3～5g。

5．水样送化验室过程中，要防止冻裂或阳光照射，并不得超过水试样最大保存期限（12小时以内）。

6．水试样采集数量：简分析500～1000ml，全分析2000～3000ml。