《岩土工程勘察规范》中“水和土腐蚀性的评价”浅析

梁冰心 解 静 陈建忠

（河北建设勘察研究院有限公司，河北 石家庄 050031）

随着现代化事业和基本建设的迅猛发展，自然环境受到的各种破坏以及环境介质对工程建设的侵害越来越引起人们的重视。在工程建设中，建筑物在建成以后同样也受地下水及土的腐蚀，而这些将直接或间接影响到建筑设施的安全，进而对人类的生命财产构成威胁。因此，全面了解环境介质的特征及其对建筑结构的腐蚀性，有针对性地测试分析相关的腐蚀参数，以便采取安全合理的防护措施，便成为了工程建设中不容忽视的重要环节。

1 影响腐蚀的因素

影响腐蚀的因素包括化学因素、物理因素和气候因素。化学因素指腐蚀介质水、土中化学组成的某些酸、碱、盐类，是原岩化学成分分解以及地表水的溶解与渗透污染而形成的，其腐蚀作用主要表现为化学腐蚀。此因素通过对水、土的测试而了解。物理因素主要由土层的渗透性控制。土层渗透性的强弱取决于土中孔隙的大小和连通性。其次是孔隙度的大小。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。此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、海拔高度等有关内容，其作用表现在干湿交替和冻融交替的频率越高，越加速了混凝土的破坏。它受区域气候影响，可向当地气象部门调查了解。

2 腐蚀类型分类

地下水、土对建筑结构材料的腐蚀类型可分为三类：

2.1 结晶类腐蚀

指水或土中某些盐类，浸入混凝土的毛细孔中，经干湿交替作用盐溶液浓缩至饱和，当温度下降时析出盐晶体，晶体不断积累膨胀或与混凝土中某些成分相结合生成新的结晶物质膨胀，致使混凝土破坏。

2.2 分解类腐蚀

指水或土中盐类与混凝土的化学成分反应生成易溶盐，被溶解或被水带走，从而使混凝土组成分解破坏。

2.3 结晶分解复合类腐蚀

指水或土中的盐类对混凝土既有结晶破坏又有分解破坏。

3 水和土腐蚀性测试项目

岩土工程勘察规范（2009 版）中规定水和土腐蚀性的测试项目：

3.1 水对混凝土结构腐蚀性的测试项目包括：pH 值、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、HCO3-、CO32-、侵蚀性 CO2、游离 CO2、NH4+、OH-、总矿化度；

3.2 土对混凝土结构腐蚀性的测试项目包括：pH 值、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、HCO3-、CO32-的易容盐（土水比1：5）分析；

3.3 土对钢结构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 2009年版规范的应用

2009年版GB 50021-2001 岩土工程勘察规范对2002年版规范中的“水和土腐蚀性的评价”部分做了若干补充与修改，使得某些概念更简洁，更明确，一些判别方法更为合理、简单。

新规范相对于旧规范的不同之处主要有以下几点：

4.1 对场地水、土的评价等级由原来的无腐蚀性、弱腐蚀性、中腐蚀性、强腐蚀性调整为微腐蚀性、弱腐蚀性、中腐蚀性、强腐蚀性，且给出了微腐蚀性的判定值，并对部分若腐蚀性的判定值做了适当调整。

4.2 删除了地下水对钢结构的腐蚀性评价部分。

4.3 对强透水层和弱透水层的概念进行了重新定义：强透水层是指碎石土和砂土；弱透水层是指粉土和黏性土。

4.4 在“水和土对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价”这一节中，Cl-离子的含量不再由公式（Cl-含量=Cl-+SO42-×0.25）计算得出，而是直接采用试验数据中Cl 一离子的含量来判定，并分A、B 两类来判断，A 是指地下水位以上的碎石土、砂土，稍湿的粉土，坚硬、硬塑的黏性土，B 是湿、很湿的粉土，可塑、软塑、流塑的黏性土。

4.5 在场地环境类别划分部分有了新的规定，主要通过强透水层和弱透水层的场地环境地质条件来判定环境类别。

5 工程实例

下面以我公司在邯郸地区2009年的某工程为例，对2002年版和2009年版岩土工程勘察规范中水和土腐蚀性评价部分进行对比分析：该工程勘察揭露稳定水位埋深一般在3.20～5.55m之间（勘察期间），标高为-4.65～-2.40m。该地下水赋存于湿的粉土层（局部夹细砂）或粘土层，根据场地环境地质条件可判定该场地环境类别为Ⅱ类。依据《岩土工程勘察规范》GB50021－2001 相关规定，通过场地所取的2 件水样及3 件土样的试验结果对本场地地下水、土对建筑材料的腐蚀性进行判定，见表1，表2。

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新旧规范结论对比

2002 版规范结论：地下水对混凝土结构不具腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性，对钢结构具中等腐蚀性；土对混凝土结构具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性，对钢结构不具腐蚀性。

2009 版规范结论：地下水对混凝土结构具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性；土对混凝土结构具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性，对钢结构具微腐蚀性。通过对比可知：岩土工程勘察规范2002 版中判定为不具腐蚀性的，在2009 版中可能判定为微腐蚀性（对钢筋混凝土结构中的钢筋和对钢结构）或弱腐蚀性（对混凝土结构评价时），2009 版中地下水对钢结构的腐蚀性不再做评价。

6 结语

本文介绍了2009 版规范中“水和土腐蚀性的评价”部分与2002 版中的不同之处，并分析其对腐蚀评价结果产生的影响，针对邯郸地区某工程水、土的腐蚀评价作了分析与说明，使人们进一步了解水、土腐蚀的评价过程，正确使用规范，在实际工作中正确评价。愿读者能对规范的修改之处一目了然，对分析不当之处恳请多加指正。

[1]中华人民共和国国家标准.岩土工程勘察规范（GB 50021-2001）.北京：中国建筑工业出版社，2002.

[2]中华人民共和国国家标准.岩土工程勘察规范（GB 50021-2001）(2009年版).北京：中国建筑工业出版社，2009.

[3]马建.对《岩土工程勘察规范》中“水和土腐蚀性的评价”部分的分析[J].工程勘察，2001（1）：33-35.

[4]张晓燕.水和土腐蚀性的评价解析[J].山西建筑，2005，31（10）：41-42.

[5]王铠,庞锦娟,赵丽娟.论水、土对混凝土分解类腐蚀与腐蚀的综合评价 [J].勘察科学技术,2007(4)：16-20.