钢筋混凝土防腐蚀_百度文库
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钢筋混凝土防腐蚀
&&介质对钢筋混凝土的腐蚀机理,根据规范要求提出防腐蚀措施。
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如何确定隧洞开挖后的地下水影响范围
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地下水对工程的影响
地下水对建筑工程的不良影响主要有：地下水位降低时，使软土地基产生固结沉降；不合理的地下水流动会诱发某些土层出现流沙现象和机械潜蚀；地下水对位于水位以下的岩石、土层和建筑物基础产生浮托作用；某些地下水对钢筋混凝土基础产生腐蚀。（一）地下水下降引起软土地基沉降在沿海软土地层中进行深基础施工时，往往需要人工降低地下水位。若降水措施不当，会使周围地基土层产生固结沉降，轻者造成邻近建筑物或地下管线的不均匀沉降；重者使建筑物基础下的土体颗粒流失，甚至掏空，地面塌陷，导致建筑物开裂、陷落，危及安全使用。（二）动水压力产生流砂和潜蚀流沙是指松散细颗粒土被地下水饱和后，在动水压力作用下的悬浮流动现象。流沙可使基础发生滑移、不均匀下沉、基坑坍塌、基础悬浮等破坏，一般是突然发生的，对岩土工程危害很大。如果地下水渗流产生的动水压力小于土颗粒的有效重度γ/，即渗流水力坡度小于临界水力坡度，虽然不会发生流沙现象，但是土中细小颗粒仍有可能穿过粗颗粒之间的孔隙被渗流带走。时间长了，在土层中将形成管状空洞，使土体结构破坏，强度降低，压缩性增加。这种现象称为机械潜蚀，将影响建筑工程的稳定。（三）地下水的浮托作用当建筑物基础底面位于地下水位以下时，地下水对基础底面产生静水压力，即产生浮托力。如果基础位于粉土、砂土、碎石土和节理裂隙发育的岩石地基上，则按地下水位100%计算浮托力；如果基础位于节理裂隙不发育的岩石地基上，则按地下水位50%计算浮托力；如果基础位于粘性土地基上，其浮托力较难确切地确定，应结合地区的实际经验考虑。（四）承压水对基坑的作用当深基坑下部有承压含水层时，必须分析承压水头是否会冲毁基坑底部的不透水层，形成基坑突涌，通常用压力平衡概念进行验算，如图18-40所示。检算公式为(18-9)式中：M—基坑开挖后不透水层厚度(m)；H—承压水头高于含水层顶板的厚度(m)；—土的重度( kN/ )；—水的重度( kN/ )。当M& H／ 时，基坑可能发生突涌。因此需要保证土层有必要的厚度，应满足M& ，防止基坑突涌。 K为安全系数。图18-40b）为抽水降低承压水头情况。图18-40
基坑底部最小不透水层厚度a)基坑底粘土层厚度；b）抽水降低承压水头此外，还需考虑地下水对钢筋混凝土的腐蚀。例15. 如图下图所示当基坑下部有承压含水层时，基坑粘土层的厚度必须满足(
B.M& C.M＝
D.M≤ 答案：A五、地下水向集水构筑物运动的计算井是垂向取水构筑物，按揭露地下水的类型分为潜水井和承压水井。按揭露含水层的完整程度和进水条件可分为完整井与非完整井。还可组合成潜水完整井、承压水完整井及潜水非完整井、承压水非完整井四种形式，如图18-41～图18-44所示。现仅以地下水向完整井的稳定流动为例作一介绍。(1)潜水井的涌水量计算法国水利学家裘布依，首先应用达西定律研究了含水层在均质、等厚、广泛分布、隔水底板 水平、地下水处于稳定流的条件下，呈层流运动地缓慢流向完整井的运动规律，并通过试验取得了潜水井的涌水量计算公式为(18-10)式中：Q—井涌水量( ／d)。H—潜水层厚度(m)；—动水位至隔水底板的距离(m)，—井半径(m)；R—影响半径(m)。R值可根据抽水试验或查表求得，也可根据试验公式 算出。(2)承压水井的涌水量计算(18-11)式中：M—承压含水层厚度(m)；Sw—井内水位降深。R值可根据抽水试验或查表求得，也可按经验公式 算出，其他符号同前。承压水井抽水时产生的降落漏斗不在含水层中，而是在隔水顶板范围内，如图18-42所示。六、地下水的化学成分和化学性质（一）地下水的化学成分地下水是化学成分十分复杂的天然溶液。组成地壳的87种稳定元素中，在地下水中已发
现70余种。地下水中主要的气体成分有O2、N2、CO2和H2S，主要的离子成分有K+、Na+、
、 、 、 、 。此外，地下水中还有 、 、F 、Al3+、
、 等，以及众多的微量元素。（二）地下水的化学性质1．酸碱度（pH值）地下水的酸碱度常以pH值表示。 pH值是水的氢离子浓度以10为底的负对数值，即pH=-lg[ ]。当[ ]为 时，pH=7，说明水为中性；pH&7，为酸性；pH&7，为碱性。地下水多呈弱酸性、中性和弱碱性，pH值一般在6.5～8.5之间。据pH值，地下水可分为5类（表18-12）。地下水按pH值分类
表18-12分类 强酸性水 弱酸性水 中性水 弱碱性水 强碱性水pH值 &5.0 5.0～6.4 6.5～8.0 8.1～10.0 &10.02．矿化度( M)存在于地下水中的离子、分子与化合物的总含量称矿化度，以g/L,或mg／L)为单位。矿化度通常以在105-110℃下将水蒸干后所得的干涸残余物之重量表示，也可利用阴阳离子和其他化合物含量之总和概略表示矿化度，但其中重碳酸根离子含量只取一半计算。据国家《生活饮用水卫生标准》，要求矿化度小于lg/L。据矿化度把地下水分为5类（表18-13）。地下水按矿化度分类
表18-13分类 淡水 微咸水 咸水 盐水 卤水矿化度(g/L) &1 1～3 3~10 10～50 &50由课程吧提供　3．硬度地下水的硬度是指水中所含钙、镁离子的数量。硬度可分为总硬度、暂时硬度和永久硬度。总硬度是水中Ca2++、Mg2+的总量，暂时硬度指水加热沸腾后所损失的Ca2+、M、Mg2+含量。此时仍保持在水中的Ca2++、Mg2+含量称永久硬度。因此，总硬度等于暂时硬度与永久硬度之和。硬度表示的方法常见的有两种，即mmol／L和德国度。1 mmol/L等于2.8德国度，1德国度相当于7. 1mg／L Ca2+或4.3mg/L Mg2+。生活饮用水水质标准规定水的硬度以CaCO3的mg／L表示，要求小于450mg／L。根据总硬度将地下水分为5类（表18-14）。地下水按总硬度分类
表18-14分类 极软水 软水 微硬水 硬水 极硬水总硬度 mmol/L &1.5 1.5～3.0 3.0～6.0 6.0～9.0 &9.0德国度 &4.2 4.2～8.4 8.4～16.8 16.8～25.2 &25.2七、地下水对建筑材料腐蚀性判别（一）腐蚀类型硅酸盐水泥遇水硬化，并且形成Ca(OH)2、水化硅酸钙CaOSiO2·12H2O、水化铝酸钙CaOAI2O3·6H2O等，这些物质往往会受到地下水的腐蚀。根据各种化学腐蚀所引起的破坏作用，将腐蚀类型分为以下三种。1．结晶类腐蚀如果地下水中的 离子的含量超过规定值， 离子将与混凝土中的Ca(OH)2起反应，生成二水石膏结晶体 ，它再与水化铝酸钙发生化学反应，生成水化硫铝酸钙（又称水泥杆菌）。由于水泥杆菌结合了许多结晶水，而其体积比化合前增大很多，约为原体积的221.86%，这样在混凝土中产生很大的内应力，而使其结构遭到破坏。2．分解类腐蚀地下水中含有 和 ， 与混凝土中的 作用，生成碳酸钙沉淀↓+ = ↓+ 由于 不溶于水，它可填充混凝土的孔隙，在混凝土周围形成一层保护膜，能防止 的分解，但是当地下水中的 的含量超过一定数值，而 离子的含量过低时，则超量的CO2再与 反应，生成重碳酸钙 ，并溶于水，即+ = +2 上述这种反应是可逆的，当CO2含量增加时，平衡被破坏，反应向右进行，固体 继续分解；当 含量变少时，反应向左移动，固体 即沉淀析出。如果 和 的浓度平衡时，反应就停止。所以，当地下水中 的含量超过平衡时所需的数量时，混凝土中的 就被溶解而受腐蚀，这就是分解类腐蚀。超过平衡浓度的 叫侵蚀性 地下水中侵蚀性的 越多，对混凝土的腐蚀越强。地下水流量、流速都很大时， 易补充，平衡难建立，因而腐蚀加快。另一方面， 离子含量越高，对混凝土腐蚀性越弱。如果地下水的酸度过大，即pH值小于某一数值，那么混凝土中的Ca(OH)2也会分解，特别是当反应生成物为易溶于水的氯化物时，对混凝土的分解腐蚀更强烈。3．结晶分解复合类腐蚀当地下水中 、 、 、 、 离子含量超过一定含量时，与混凝土中的 发生一系列反应，例如（二）腐蚀性评价标准根据各种化学腐蚀所引起的破坏作用，将SO42-离子的含量归纳为结晶类腐蚀性的评价指标；将侵蚀性 、 离子和pH值归纳为分解类腐蚀性的评价指标；而将 、 、 、 、 离子的含量作为结晶分解类腐蚀性的评价指标。同时，在评价地下水对建筑结构材料的腐蚀性时，必须结合建筑场地所属的环境类别。建筑场地根据气候区、土层透水性、干湿交替和冻融交替情况区分为三类环境一、勘察分级按《勘察规范》规定，岩土工程勘察的等级，是由工程重要性等级、场地复杂程度等级和地基复杂程度等级三项因素决定的。首先应分别对三项因素进行分级，在此基础上进行综合分析，以确定岩土工程勘察的等级划分。重要性等级根据工程规模和特征，以及由于岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用的后果，将工程重要性等级划分为三级（表18-19）。工程重要性等级
级 破坏后果 工程类型 等
级 破坏后果 工程类型一级 很严重 重要工程 三级 不严重 次要工程二级 严重 一般工程（二）场地复杂程度等级场地复杂程度是由建筑抗震稳定性、不良地质现象发育情况、地质环境破坏程度、地形地貌条件和地下水五个条件衡量，也划分为三个等级（表18-20）。场地复杂程度等级
（三）地基复杂程度等级地基复杂程度也划分为三个等级：1．一级地基符合下列条件之一者为一级地基（复杂地基）：(1)岩土种类多，很不均匀，性质变化大，需特殊处理；(2)严重湿陷、膨胀、盐渍、污染的，以及其他情况复杂，需作特殊处理的岩土（多年冻土属勘察经验不足应列为一级地基）。2．二级地基符合下列条件之一者为二级地基（中等复杂地基）：(1)岩土种类多，性质变化较大，地下水对工程有不利影响；(2)除上述规定以外的特殊性岩土。3．三级地基符合下列条件者为三级地基（简单地基）：（1）岩石种类单一、均匀、性质变化不大；(2)无特殊性岩土。（四）岩土工程勘察等级综合上述三项因素的分级，即可划分岩土工程勘察的等级：甲级
在工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度等级中，有一项或多项为一级；乙级
除勘察等级为甲级和丙级以外的勘察项目；丙级
工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度等级均为三级。注：建筑在岩质地基上的一级工程，当场地复杂程度等级和地基复杂程度等级均为三级时，岩土工程勘察等级可定为乙级。二、各类岩土工程勘察基本要求岩土工程勘察的基本任务，是为工程的设计施工，以及岩土体治理加固等，提供地质资料和必要的技术参数，对有关的岩土工程问题作出评价，以保证设计工作的完成和顺利施工。岩土工程勘察阶段与设计阶段划分一致，一般有可行性研究勘察、初步勘察和详细勘察3个阶段。对于场地条件复杂或有特殊要求的工程，宜进行施工勘察。在某些情况下，也可合并勘察阶段，或直接进行详细勘察。下面介绍对各类岩土工程勘察的基本要求。（一）房屋建筑和构筑物房屋建筑和构筑物的岩土工程勘察，应在搜集建筑物上部荷载、功能特点、结构类型、基础形式、埋置深度和变形限制等方面资料的基础上进行。其主要工作内容应符合下列规定：(1)查明场地和地基的稳定性、地层结构、持力层和下卧层的工程特性、土的应力历史和地下水条件以及不良地质作用等；(2)提供满足设计施工所需的岩土参数，确定地基承载力，预测地基变形性状；(3)提出地基基础、基坑支护、工程降水和地基处理设计与施工方案的建议；(4)提出对建筑物有影响的不良地质作用的防治方案建议；(5)对于抗震设防烈度等于或大于6度的场地，进行场地与地基的地震效应评价（二）岸边工程本节适用于港口工程、造船和修船水工建筑物以及取水构筑物等的岩土工程勘察。应着重查明下列内容：(1)地貌特征和地貌单元交界处的复杂地层；(2)高灵敏软土、层状构造土、混合土等特殊土和基本质量等级为V级岩体的分布和工程特性；(3)岸边滑坡、崩塌、冲刷、淤积、潜蚀、沙丘等不良地质作用。（三）边坡工程边坡工程勘察应查明下列内容：(1)地貌形态，当存在滑坡、危岩和崩塌、泥石流等不良地质作用时，应符合《勘察规范的要求；(2)岩土的类型、成因、工程特性，覆盖层厚度，基岩面的形态和坡度；(3)岩体主要结构面的类型、产状、延展情况、闭合程度、充填物、充水状况、力学属性和组合关系，主要结构面与临空面关系，是否存在外倾结构面；(4)地下水的类型、水位、水压、水量、补给和动态变化，岩土的透水性、地下水的出露情况；(5)地区气象条件（特别是雨期、暴雨强度），汇水面积、坡面植被，地表水对坡面、坡脚的冲刷情况；(6)岩土的物理力学性质和软弱结构面的抗剪强度。（四）基坑工程本节主要适用于土质基坑的勘察。(1)需进行基坑设计的工程，勘察时应包括基坑工程勘察的内容。在初步勘察阶段，应根据岩土工程条件，初步判定开挖可能发生的问题和需要采取的支护措施；在详细勘察阶段，应针对基坑工程设计的要求进行勘察；在施工阶段，必要时尚应进行补充勘察。(2)基坑工程勘察的范围和深度，应根据场地条件和设计要求确定。勘察深度宜为开挖深度的2～3倍，在此深度内遇到坚硬粘性土、碎石土和岩层，可根据岩土类别和支护设计要求减少深度。勘察的平面范围宜超出开挖边界外开挖深度的2～3倍。在深厚软土区，勘察深度和范围应适当扩大。(3)当场地水文地质条件复杂，在基坑开挖过程中需要对地下水进行治理（降水或隔渗）时，应进行专门水文地质勘察。(4)当基坑开挖可能产生流沙、流土、管涌等渗透性破坏时，应有针对性地进行勘察，分析评价其产生的可能性及对工程的影响。当基坑开挖过程中有渗流时，地下水的渗流作用宜通过渗流计算确定。（五）桩基础桩基岩土工程勘察应包括下列内容：(1)查明场地各层岩土的类型、深度、分布、工程特性和变化规律；(2)当采用基岩作为桩的持力层时，应探明基岩的岩性、构造、岩面变化、风化程度，确定其坚硬程度、完整程度和基本质量等级，判定有无洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层；(3)查明水文地质条件，评价地下水对桩基设计和施工的影响，判定水质对建筑材料的腐蚀性；(4)查明不良地质作用，可液化土层和特殊性岩土的分布及其对桩基的危害程度，并提出防治措施的建议；(5)评价成桩可能性，论证桩的施工条件及其对环境的影响。（六）地基处理地基处理的岩土工程勘察应满足下列要求：(1)针对可能采用的地基处理方案，提供地基处理设计和施工所需的岩土特性参数；(2)预测所选地基处理方法对环境和邻近建筑物的影响；(3)提出地基处理方案的建议；(4)当场地条件复杂且缺乏成功经验时应在施工现场对拟选方案进行试验或对比试验，检验方案的设计参数和处理效果；(5)在地基处理施工期间，应进行施工质量和施工对周围环境和邻近工程设施影响的监测。（七）地下洞室人工开挖的无压地下洞室的岩土工程勘察。应查明下列问题：(1)地貌形态和成因类型；(2)地层岩性、产状、厚度、风化程度；(3)断裂和主要裂隙的性质、产状、充填、胶结、贯通及组合关系；(4)不良地质作用的类型、规模和分布；(5)地震地质背景；(6)地应力的最大主应力作用方向；(7)地下水类型、埋藏条件、补给、排泄和动态变化；(8)地表水体的分布及其与地下水的关系，淤积物的特征；(9)洞室穿越地面建筑物、地下构筑物、管道等既有工程时的相互影响。三、勘探岩土工程勘探常用的方法主要有坑探、钻探及地球物理勘探三种类型。其主要任务是确切查明地表以下地质情况，为深部取样、现场试验、长期地质观测提供条件。（一）坑探1．坑探类型坑探是由地表向深部挖掘坑槽或坑洞，供勘查人员直接观察地质现象或进行试验。常用的坑探工程有：探槽、试坑、浅井、竖井（斜井）、平硐和石门（平巷）。其中前三种为轻型坑探工程，后三种为重型坑探工程。不同坑探工程的特点和适用条件，列于表18-21中。各种坑探工程的特点和适用条件
点 适用条件探槽 在地表深度小于3～5m的长条形槽子 剥除地表覆土，揭露基岩，划分地层岩性，研究断层破碎带；探查残坡积层的厚度和物质、结构试坑 从地表向下，铅直的、深度小于3～5m的圆形或方形小坑 局部剥除覆土，揭露基岩；做载荷试验、渗水试验，取原状土样浅井 从地表向下，铅直的、深度5～15m的圆形或方形井 确定覆盖层及风化层的岩性及厚度，做载荷试验，取原状土样竖井（斜井） 形状与浅井相同，但深度大于15m，有时需支护 了解覆盖层的厚度和性质，风化壳分带、软弱夹层分布、断层破碎带及岩溶发育情况、滑坡体结构及滑动面等，布置在地形较平缓、岩层又较缓倾的地段平硐 在地面有出口的水平坑道，深度较大，有时需支护 调查斜坡地质结构，查明河谷地段的地层岩性、软弱夹层、破碎带、风化岩层等；做原位岩体力学试验及地应力量测，取样；布置在地形较陡的山坡地段石门（平巷） 不出、露地面与竖井相连的水平坑道，石门垂直岩层走向，平巷平行岩层走向 了解河底地质结构，做试验等2．坑探工程设计书的编制、观测与编录坑探工程设计书是在岩土工程勘探总体布置的基础上编制的。坑探观察和描述内容，依其目的的不同，侧重点也有差别，可查阅《勘察规范》。坑探编录工作主要是编制展视图。如探槽展视图，试坑、浅井、竖井、平硐展示图等。（二）钻探在岩土工程勘察中，钻探是最常用的一种勘探手段。1．岩土工程钻探要求(1)土层是岩土工程钻探的主要对象，应可靠地鉴定土层名称，准确判定分层深度，正确鉴别土层天然的结构、密度和湿度状态。(2)岩芯采取率要求较高。一般岩石不应低于80%，破碎岩石不应低于65%。对工程建筑至关重要需重点查明的软弱夹层、断层破碎带、滑坡的滑动带等地质体和地质现象，为保证获得较高的岩芯采取率，应采用相应的钻进方法。(3)钻孔水文地质观测和水文地质试验是岩土工程钻探的重要内容，借以了解岩土的含水性，发现含水层并确定其水位（水头）和涌水量大小，掌握各含水层之间的水力联系，测定岩土的渗透系数等。(4)在钻进过程中，为了研究岩土的工程性质，经常需要采取岩土样。2．常用钻探方法目前我国岩土工程钻探常用的钻探方法有冲击钻探、回转钻探、振动钻探等。冲击钻探包括人力和机械两种类型。人力冲击钻探主要适用于粘性土、黄土、沙、砂卵石层及不太坚硬的岩层，而机械冲击钻探还可用于坚硬的岩层。回转钻探也包括人力和机械（硬合金、钢粒、金刚石）钻探两种类型。其中硬合金钻探，岩芯采取率较高，孔壁整齐，钻孔弯曲小，孔深大，能钻任何角度的钻孔，便于工程地质试验岩芯、取样，但在坚硬岩层中钻进钻头磨损大，效率低。钢粒钻探，广泛应用于可钻性等级高的岩层，可取岩芯、取样，便于做工程地质试验，钻孔易弯曲，孔壁不太平整，钻孔角度不应小于75%，岩芯采取率较低。金刚石钻探，钻进效率高，钻孔质量好，弯曲度小，岩芯采取率高，能钻进最坚硬的地层，机具设备较轻，消耗功率小，钻具磨损较少，钻进程序较简单，但它在较软和破碎裂隙发育地层中不适用，孔径较小，不便于做工程地质试验。冲击回转钻探适用于各种岩土层，钻进适应性强，但孔深较浅。振动钻探适用于粘性土、砂土、大块碎石土、卵、砾石层及风化基层，效率高，成本低，但孔深较浅。冲击、回转、振动三者结合钻探，以各类土层为主，钻进适应性强，效率高，轻便，成本低，孔深较浅，结构较复杂。目前，国内岩土工程钻探正逐渐朝着全液压驱动、仪表控制和钻探与测试相结合的方向发展。3．钻探工作的主要成果资料(1)钻孔柱状图。它是钻探工作最主要的成果资料。该图是将每一钻孔内岩土层情况按一定的比例尺编制成柱状图，并作简明的描述。在图上应在相应的位置上标明岩芯采取率、冲洗液消耗量、地下水位、岩芯风化分带、孔中特殊情况、代表性的岩土物理力学性质指标以及取样深度等。如果孔内做过测井和试验，也应将其成果在相应的位置上标出。所以，钻孔柱状图实际上是反映钻探工作的综合成果。柱状图的比例尺一般为1：100～1：500。(2)钻孔操作及水文地质日志图。(3)岩芯素描图及其说明。四、取样（一）土样的质量等级土样质量实质上是土样的扰动问题。按照取样方法和目的，《勘察规范》对试样扰动程度划分为4个等级，如表18-22所示。土试样质量等级
别 扰动程度 试验内容I 不扰动 土类定名、含水率、密度、强度试验、固结试验II 轻微扰动 土类定名、含水率、密度III 显著扰动 土类定名、含水率IV 完全扰动 土类定名注：所谓不扰动，是指原位应力状态虽已改变，但土的结构、密度和含水率变化很小，能满足试验各项要求。由于目前在实际工程中不大可能对所取土样的扰动程度作详细的研究和定量的评价，只能对采取某一级别的土样所必须使用的器具和操作方法作出规定。另外还需考虑土层特点、操作水平和地区经验来进行判断所取土样是否达到质量要求。（二）钻孔取土器及其适用条件1．贯入式取土器贯入式取土器取样时，采用击入或压入的方法将取土器贯入土中。这类取土器又可分茭敞口取土器和活塞取土器两类。敞口取土器按取样管壁厚度分为厚壁、薄壁和束节式三种；汪塞取土器又有固定活塞、水压固定活塞、自由活塞等几种。贯入式取土器一般适用于采取相对较软的均匀细粒土。2．回转式取土器回转式取土器的基本结构与岩芯钻探的双层岩芯管相同，分为单动和双动两类。回转；取土器可采取较坚硬、密实的土类以至软岩的样品。单动型取土器适用于软塑～坚硬状态创粘性土和粉土、粉细砂土，土样质量1～2级。双动型取土器适用于硬塑～坚硬状态的粘。日土、中砂、粗砂、砾砂、碎石土及软岩，土样质量亦为1～2级。目前我国主要使用贯入式取土器。（三）取样要求(1)到达预计取样位置后，要仔细清除孔底浮土。孔底允许残留浮土厚度不能大于取土烈废土段长度。清除浮土时，需注意不致扰动待取样的土层。(2)下放取土器必须平稳，避免侧刮孔壁。取土器进入孔底时应轻放，以避免撞击孔底而扰动土层。(3)贯入取土器力求快速连续，最好采用静压方式。如采用锤击法，应做到重锤少击，且应有导向装置，以避免锤击时摇晃。饱和粉、细砂土和软粘土，必须采用静压法取样。(4)土样贯满取土器后，在提升取土器前应旋转2～3圈，也可静置约10min，以使土样根部与母体顺利分离，减少逃土的可能性。提升时要平稳，切忌陡然升降或碰撞孔壁，以免失落土样。以上是贯入式取土器取样的基本要求。回转式取土器的操作要求与之有很大不同，在此不再叙述。（四）土样的封装和贮存(1)1、2、3级土样应妥善密封，密封方法有蜡封和粘胶带缠绕等，应避免暴晒和冰冻。(2)尽可能缩短取样至试验之间的储存时间，一般不宜超过3周。(3)土样在运输途中要避免震动。对易于震动液化和水分离析的土样应就近进行试验。
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要：地下水会以其水位、流动性等多方面因素对工程建设产生影响。本文主要对降低地下水位引起地基沉降，地下水的不合理流动引起流沙和机械潜蚀，地下水对位于其下的建筑产生浮托作用以及地下水对混凝土的腐蚀等问题作论述。关键词：地下水流动；钢筋混凝土腐蚀；沉降；流沙和潜蚀引言地下水水位、静压及动压、地下水中所含离子及化合物是影响建筑工程的主要因素。在工程建设中，要尽可能降低其对工程的伤害。1、地下水位与沉降作用在进行基础建设的过程中，特别是在沿海地区。深基础建设会碰到地下水位过高的问题，这时就要人工降低地下水位。如果降水所采取的措施不正确，随着时间的延续，外荷不变空隙水不断外排，导致发生地基固结沉降。抽水井的设计不合理在井内水位下降的同时，周围的地下水会向抽水井中流。形成漏斗。由于水的流动没有规律性，这样形成的漏斗状结构往往是不对称分布的。因而承压能力也是不均匀的。这样就造成了地基的沉降。固结沉降会引发地表建筑的不均匀下沉，影响到建筑物的结构改变，比如，主承重墙断裂、倾斜、倒塌，框架结构的会出现框架的断裂、塌落等。由于人工降低地下水位时的不合理施工引发的地基沉降带来的影响是巨大的。因此在施工过程中，要充分考虑底层结构，施工设备等多方面因素，力求避免或降低其对工程的影响。[1]2、动水压力与流砂和机械潜蚀动水压力是指地下水进行渗流时，作用在单位体积土颗粒上的力[2]。地下水流动时的动水压等于土体的重度时，由于达到平衡，土颗粒之间的力就不复存在。土颗粒处于不受力的漂浮状态。这是流砂形成的临界状态，固此时的水力坡度称为临界水力坡度。流沙根据其严重程度可分为轻微，中等，重度流沙三类。流沙对建筑工程的危害是从地基处开始。在基础施工中，如果没有解决好这一问题，基础就会和砂层一起发生流动。这样，基础的持力层就会发生变化。上层建筑就会发生滑移，这对建筑的危害是很大的。如果渗流水力坡度小于临界水力坡度，土中的细小颗粒也会被地下渗流带走形成孔洞。使土体结构破环，强度降低，压缩性增加。这就是机械侵蚀。根据流砂的形成原因，目前，防治流砂的途径有：一是减小或平衡动水压力；二是设法使动水压力向下；三是截断地下水流。[3]3、地下水的浮托作用当建筑物基础位于地下水位以下时，地下水对基础底面产生静水压，地下水就会对其产生浮托力。若基础位于粉性土、砂性土、碎石土和节理裂隙不发育的岩石地基上，就按地下水位100%计算浮托力；若基础位于节理裂隙不发育的岩石地基上，就按地下水位的50%计算浮托力；如果基础位于粘性土地基上时，其浮托力需要根据实地考察具体计算。地下水在对建筑物基础产生浮托力的同时，也会对水位以下的岩石和土体产生浮托力。所以确定地基承载力设计值时，地下水位应取有效重度。[4]4、地下水与钢筋混凝土的腐蚀腐蚀的类型 （1）结晶类腐蚀2?2?结晶类腐蚀主要是因为地下水中的so4离子含量过多。so4离子会和Ca(OH)2发生反应生成一种新的物质，化学式为CaSO42H2O，叫做二水石膏结晶体。这种物质可以和水化铝酸钙发生化学反应，生成水化硫铝酸钙，习惯上叫做水泥杆菌。因为水泥杆菌中参杂了大量的结晶水，体积比之前大许多，约为原来的221.86%。[5]产生很大内应力，使结构破坏。由此可见，当水泥中的水化铝酸钙含量少时，抗结晶腐蚀的能力就越强。（2）分解类腐蚀地下水中的二氧化碳和碳酸氢根离子是造成分解力腐蚀的原因。具体来说，二氧化碳会和钢筋混凝土中的氢氧化钙发生反应生成难容的碳酸钙沉淀。一般来说，因为碳酸氢钙不溶于水，固会形成一层保护膜附在钢筋混凝土表面进而防止其继续腐蚀。但事实上超量的二氧化碳会和碳酸氢钙发生反应生成重碳酸钙，这种物质是溶于水的。此为一个平衡反应，当二氧化碳过量时，反应正向进行生成碳酸氢根离子。当两种物质达到平衡时，反应也达到一种平衡态。由此可见，当地下水中的二氧化碳含量高时，钢筋混凝土的腐蚀会加剧；而当地下水中的碳酸氢根离子的含量增多时，这种腐蚀作用就会越弱。这就是地下水对钢筋混凝土的分解类腐蚀。此外，地下水的酸度也会加快氢氧化钙的分解。而氯离子含量多时，混凝土结构中的氯离子能够使得阴、阳极之间的欧姆电阻不断减小,而离子通路得到强化,加快了腐蚀电流的作用。这是钢筋点化腐蚀加快的重要因素,而氯离子对混凝土中钢筋锈蚀的速度要更快。 （3）结晶分解复合类腐蚀所谓结晶分解复合类腐蚀是指地下水中的各种离子与氢氧化钙发生反应，生成一些易溶于水的物质随水流失，或是生成的新物质体积有明显得变化，如膨胀而引起混凝土材料的变形与开裂。如氨根离子，硝酸根离子，氯离子，镁离子等。当这些离子过量时会与氢氧化钙发生反应，生成如氯化钙等易溶物质及水泥杆菌及二水石膏等引起大变形的新物质。5、结论（1）地下水对工程建设的影响在静水压力方面体现在地下水对基础工程的浮托作用； （2）地下水对工程建设的影响在冻水压力方面体现在流砂和潜蚀现象的形成； （3）地下水水位的下降会使基础工程发生沉降作用；（4）地下水中所含的多种化学物质会对钢筋混凝土产生很剧烈的腐蚀作用。参考文献[1]贡献者： wiqhdx. 土力学清华大学精品教程4固结沉降[J]. ]胡厚田. 土木工程地质[J]. 高等教育出版社，[3]创建者：zj . [J]. 百度百科， [4]贡献者： 2835724. 工程地质第四章地下水. 北京大学出版社，]孔宪立，石振明. 工程地质学[J]. 中国建筑工业出版社，2001，12百度搜索“就爱阅读”,专业资料,生活学习,尽在就爱阅读网92to.com,您的在线图书馆
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