Химическая классификация состава воды О.А. Алекина

Класс и группа устанавливаются соответственно по преобладающему аниону и катиону, содержание которых, содержание которых выражено в мг-экв/л. Тип воды выделяется по соотношению ионов:

I тип НСО3¯ > (Ca2+ + Mg2+);

II тип НСО3¯ < (Ca2+ + Mg2+) < (НСО3¯ + SО42-);

III тип (НСО3¯ + SО42-)< (Ca2+ + Mg2+);

IV тип (НСО3¯ = 0.
Химическая классификация состава воды С.А. Щукарева

Принадлежность воды к тому или иному классу в соответствии со схемой определяется содержанием главных ионов в количестве более 25 %-экв.

По преобладающим анионам воде присваивают название: хлоридная, сульфатная, гидрокарбонатная, хлоридно-сульфатная, хлоридно-гидрокарбонатная, сульфатно- гидрокарбонатная и хлоридно-сульфатно- гидрокарбонатная; по преобладающим катионам: натриевая, магниевая, кальциевая, натриево-магниевая, натриево-кальциевая, магниево-кальциевая, и натриево-магниево-кальциевая.

По общей минерализации каждый класс подразделяется на группы: А – до 1,5 г/л, В – 1,5 – 10 г/л и С – более 10 г/л.

Элемент НСО3¯ НСО3¯, SО42- НСО3¯, SО42-, СL¯ НСО3¯, СL¯ 42- 42-, СL¯ СL¯
Mg
Ca, Mg
Ca
Na, Ca
Na
Na, Ca, Mg
Na, Mg

 

Подземные воды часто содержатся в зоне аэрации (выше уровня водоносного горизонта) в тонких капиллярах грунтов. С наличием капиллярной каймы связан, например, процесс подтопления. Высота капиллярного поднятия зависит преимущественно от гранулометрического состава грунта (т.е. размера частиц и, соответственно, размера и количества пор). Ориентировочная высота капиллярного поднятия в песчано-глинистых грунтах составляет:

песок крупный: менее 0,1 м
песок средней крупности: 0,1 – 0,4 м
песок мелкий: 0,4 – 0,8 м
песок пылеватый: 0,8 – 1,2 м
супесь: 1,2 – 3,5 м
суглинок: 3,5 – 6,5 м
глина: 6,5 – 10,0 м

 

Подземные воды часто обладают агрессивностью по отношению к бетонам и металлам. Классификации подземных вод по степени агрессивного воздействия на различные конструкции приведены ниже в таблицах 2, 3 и 4.


Таблица 2

Агрессивность среды к бетону на портландцементе по СНиП 11-28-73*

Показатели агрессивности среды Степень агрессивного воздействия среды Условия эксплуатации сооружений
Безнапорные сооружения Напорные сооружения
сильно- и средне-фильтрующие грунты, Кф ≥ 0,1 м/сут слабо-фильтрующие грунты, Кф < 0,1 м/сут
Бикарбонатная щелочность, мг-экв/л (град) неагрессивная ≥ 1,4 (4°) не нормируется ≥ 2 (5,6°)
слабоагрессивная < 1,4 (4°)÷0,7 (2°) не нормируется < 2 (5,6°)÷1,07 (3°)
среднеагрессивная < 0,7 (2°) не нормируется < 1,07 (3°)
сильноагрессивная не нормируется не нормируется не нормируется
Водородный показатель рН неагрессивная > 6,5 > 5 > 6,5
слабоагрессивная 6,5-6 5-4 6,5-6
среднеагрессивная 5,9-5 3,9-3 5,9-5,5
сильноагрессивная < 5 < 3 < 5,5
Содержание свободной углекислоты, мг/л неагрессивная < а[Ca2+]+b < а[Ca2+]+b+40 < а[Ca2+]+b
слабоагрессивная а[Ca2+]+b÷ а[Ca2+]+b+40 ≥ а[Ca2+]+b+40 а[Ca2+]+b÷ а[Ca2+]+b+40
среднеагрессивная > а[Ca2+]+b +40 не нормируется > а[Ca2+]+b +40
сильноагрессивная не нормируется не нормируется не нормируется
Содержание магнезиальных солей, мг/л, в пересчете на ион Mg2+ неагрессивная ≤ 1000 ≤ 2000 ≤ 1000
слабоагрессивная 1001-1500 2001-2500 1001-1500
среднеагрессивная 1501-2000 2501-3000 1501-2000
сильноагрессивная > 2000 > 3000 > 2000
Содержание едких щелочей, г/л, в пересчете на ионы Na++ неагрессивная ≤ 50 ≤ 80 ≤ 30
слабоагрессивная 51-60 81-90 31-50
среднеагрессивная 61-80 91-100 51-60
сильноагрессивная > 80 > 100 > 60
Содержание сульфатов, мг/л, в пересчете на ионы SO42- неагрессивная < 300 < 300 < 250
слабоагрессивная 300-400 300-500 250-400
среднеагрессивная 401-500 501-600 401-500
сильноагрессивная > 500 > 600 > 500
Содержание хлоридов, сульфатов, нитратов и др. солей и едких щелочей, г/л, при наличии испаряющих поверхностей неагрессивная < 10 < 10 по специальным указаниям
слабоагрессивная 10-15 10-15
среднеагрессивная 16-20 16-20
сильноагрессивная > 20 > 20

Примечания: 1. Значения приведены для бетона нормальной плотности;

2. Значения коэффициентов а и b для определения содержания свободной углекислоты даны ниже:

Бикарбонатная щелочность Суммарное содержание ионов Cl- и SO42-
0-200 201-400 401-600 604-800 801-1000 более 1000
град мг-экв/л а b а b а b а b а b а b
- - - - - - - - - -
1,4 0,01 0,01
1,8 0,04 0,04 0,02 0,02 0,02
2,1 0,07 0,06 0,1 0,04 0,04 0,04
2,5 0,1 0,08 0,1 0,06 0,05 0,05
2,9 0,13 0,11 0,1 0,08 0,07 0,07
3,2 0,16 0,14 0,1 0,1 0,08 0,08
3,6 0,2 0,17 0,1 0,12 0,1 0,1
0,24 0,2 0,2 0,15 0,12 0,12
4,3 0,28 0,24 0,2 0,17 0,14 0,14
4,7 0,32 0,28 0,2 0,2 0,17 0,17
0,36 0,32 0,3 0,23 0,19 0,19
5,4 0,4 0,36 0,3 0,26 0,22 0,22
5,7 0,44 0,4 0,3 0,29 0,25 0,25
6,1 0,48 0,44 0,4 0,33 0,28 0,28
6,4 0,54 0,47 0,4 0,36 0,31 0,31
6,8 0,61 0,51 0,4 0,4 0,34 0,34
7,1 0,67 0,55 0,5 0,44 0,38 0,38
7,5 0,74 0,6 0,5 0,48 0,45 0,41
7,8 0,81 0,65 0,6 0,53 0,49 0,44
8,2 0,88 0,7 0,6 0,58 0,53 0,48
8,6 0,96 0,76 0,7 0,63 0,57 0,52
1,04 0,81 0,7 0,67 0,61 0,56

 

return false">ссылка скрыта

Таблица 3

Агрессивность сульфатсодержащих подземных вод по отношению к бетонным сооружениям, расположенным в грунтах с Кф > 0,1 м/сут и открытых водоёмах

(по СНиП 2.03.11-85)

Цемент Показатель агрессивности жидкой среды* (по содержанию сульфатов в пересчёте на ионы SO42-, мг/л) при содержании ионов НСО3¯, мг-экв/л Степень агрессивного воздействия на бетон марки W4
0 – 3,0 3,0 – 6,0 > 6,0
Портландцемент по ГОСТ 10178-85* 250 – 500 500 – 1000 1000 – 1200 слабая
500 – 1000 1000 – 1200 1200 – 1500 средняя
> 1000 > 1200 > 1500 сильная
Портландцемент по ГОСТ 10178-85* с содержанием С3S(≤65%), С3А (≤7%), С3А+С3АF (≤22%) и шлакобетон, 1500 – 3000 3000 – 4000 4000 – 5000 слабая
3000 – 4000 4000 – 5000 5000 – 6000 средняя
> 4000 > 5000 > 6000 сильная
Сульфатостойкий цемент по ГОСТ 222660-94* 3000 – 6000 6000 – 8000 8000 – 12000 слабая
6000 – 8000 8000 – 12000 12000 – 15000 средняя
> 8000 > 12000 > 15000 сильная

Примечания: 1. При оценке степени агрессивности среды в условиях эксплуатации сооружений, расположенных в слабофильтрующих породах с Кф < 0,1 м/сут, значения показателей таблицы должны быть умножены на 1,3;

2. При оценке степени агрессивности среды для бетона марки по водопроницаемости W6 значения показателей таблицы должны быть умножены на 1,3, для бетона марки W8 – на 1,7.

Таблица 4