Комплекс 05

Химические свойства грунтов и подземных вод

Коррозионная агрессивность грунта к углеродистой стали и бетону, состав водной вытяжки, засолённость. В Норильском районе засолённые грунты — норма, а не исключение: без этих показателей нельзя ни выбрать защиту трубопровода, ни назначить марку бетона.

Лабораторный стол с колбами водных вытяжек, бюреткой на штативе и воронками

Что определяем

Показатели, документы на методы и область применения
ПоказательДокумент на методПрименение
Коррозионная агрессивность грунта по отношению к углеродистой стали ГОСТ 9.602-2016Защита подземных трубопроводов и резервуаров
Удельное электрическое сопротивление грунта ГОСТ 9.602-2016Оценка коррозионной агрессивности, расчёт заземления
pH, удельная электрическая проводимость и плотный остаток водной вытяжки ГОСТ 26423-85Засолённость, агрессивность к бетону
Ион хлорида в водной вытяжке ГОСТ 26425-85Коррозия арматуры, тип засоления
Ион сульфата в водной вытяжке ГОСТ 26426-85Сульфатная агрессия к бетону
Ионы карбоната и бикарбоната в водной вытяжке ГОСТ 26424-85Состав солей, щёлочность
Кальций и магний в водной вытяжке ГОСТ 26428-85Тип и степень засоления
Органолептика воды: запах, привкус, мутность, прозрачность, осадок ГОСТ Р 57164-2016Первичная характеристика пробы
Цветность воды ГОСТ 31868-2012Характеристика пробы
Ионы аммония, нитрит- и нитрат-ионы ГОСТ 33045-2014Оценка загрязнения и агрессивности
Ионы кальция РД 52.24.403-2018Солевой состав, тип воды
Жёсткость воды, ионы магния РД 52.24.395-2017расчёт по жёсткостиМагнезиальная агрессивность к бетону
Железо общее ПНД Ф 14.1:2:4.50-96Оценка качества воды
Ионы калия и натрия РД 52.24.514-2009Щелочная агрессивность, солевой состав
Хлорид-ионы ПНД Ф 14.1:2:3.96-97Агрессивность к арматуре и стали
Сульфат-ионы ПНД Ф 14.1:2:3:4.240-2007Сульфатная агрессивность к бетону
Гидрокарбонат-ионы ПНД Ф 14.1:2:3.99-97Бикарбонатная щёлочность
Сухой остаток; минерализация — расчётом по сумме ионов ГОСТ 18164-72Общая минерализация воды
Водородный показатель pH ПНД Ф 14.1:2:3:4.121-97Общекислотная агрессивность
Агрессивная двуокись углерода РД 153-34.2-21.544-2002Углекислотная агрессивность к бетону
Степень агрессивного воздействия воды на бетон, арматуру и металлоконструкции СП 28.13330.2017таблицы В.3, Г.1, Х.3, Х.5Выбор марки бетона и защиты конструкций
Степень засолённости и наименование засолённого грунта ГОСТ 25100-2020Классификация грунта в отчёте
Практическое

Требования к пробам

Химия прощает нарушенное сложение, но не прощает тару и сроки. Проба воды в металлической канистре или пролежавшая неделю — это уже другой результат.

Проба на анализ

Не менее 0,5 кг грунта нарушенного сложения на полный комплекс. Для анализа подземных вод — 1,5 л в отдельной таре, заполненной доверху, без воздушного пузыря.

Тара

Стеклянная или полиэтиленовая, плотно закрытая, без следов реагентов и моющих средств. Металлическая тара искажает результат по железу и по коррозионной агрессивности.

Срок до анализа

Пробы воды — не более 3 суток с момента отбора, грунт — не более 30. После этого часть показателей недостоверна: состав вытяжки меняется сам по себе.

Сопроводительные документы

Акт отбора, привязка к скважинам, глубина отбора каждой пробы и отметка уровня подземных вод. Для воды — способ отбора и время.

Оборудование для этих испытаний

Лабораторный спектрофотометр с кюветами

Спектрофотометр

Определение ионов в водной вытяжке фотометрическим методом.

Диапазон: 315–1000 нмКюветы: 10 и 50 мм
Титровальная установка с бюреткой на штативе

Титровальная установка

Хлориды, карбонаты, кальций и магний титриметрически.

Бюретки: класс АОбъём: 25 и 50 мл
Кондуктометр и pH-метр с электродами

Кондуктометр и pH-метр

Удельная электрическая проводимость и pH вытяжки.

Проводимость: до 200 мСм/смДиапазон pH: 0–14, ±0,02

Как проходит испытание

01

Приёмка и регистрация

Проверка тары и сроков с момента отбора, регистрация в журнале, присвоение лабораторных номеров.

1 рабочий день
02

Подготовка вытяжки

Высушивание и растирание пробы, приготовление водной вытяжки в соотношении 1:5, взбалтывание и фильтрование.

1–2 рабочих дня
03

Анализ

Определение показателей по каждой методике: титрование, фотометрия, измерение pH и удельной электрической проводимости.

3–6 рабочих дней
04

Обработка и протокол

Расчёт степени засолённости, оценка коррозионной агрессивности по таблицам ГОСТ 9.602-2016, оформление протокола.

1–2 рабочих дня

Полный цикл по комплексу — от 6 до 11 рабочих дней с момента приёмки проб.

Для каких задач нужны

Подземный стальной трубопровод, очаги коррозии и анод катодной защиты

Защита подземных сооружений от коррозии

Удельное сопротивление и агрессивность для выбора защиты

Бетонная свая в засолённом грунте, уровень подземных вод и защитное покрытие

Агрессивность среды к бетону

Сульфаты и хлориды для назначения марки бетона по стойкости

Буровая установка над скважиной и лоток с кернами разных слоёв грунта

Инженерно-геологические изыскания

Химический раздел отчёта по изысканиям

Вопросы по комплексу

Что входит в оценку коррозионной агрессивности к стали?

По ГОСТ 9.602-2016 — удельное электрическое сопротивление грунта и средняя плотность катодного тока, плюс признаки биокоррозионной агрессивности. Если удельное сопротивление 130 Ом·м и выше, агрессивность считается низкой, и по плотности тока грунт уже не оценивают.

Чем отличается агрессивность к стали и к бетону?

Это разные механизмы и разные показатели. Сталь разрушает электрохимическая коррозия — она оценивается по удельному сопротивлению и плотности катодного тока. Бетон разрушают сульфаты и хлориды из поровой воды, здесь смотрят состав водной вытяжки. Заказывать нужно оба набора, если в основании и трубы, и бетон.

Зачем нужна водная вытяжка?

Соли в грунте работают только в растворённом виде. Вытяжка в соотношении 1:5 переводит водорастворимую часть солей в раствор, и уже в нём определяются хлориды, сульфаты, карбонаты, кальций и магний. По их сумме считается степень засолённости грунта.

Можно ли по анализу грунта судить о подземных водах?

Нет. Состав водной вытяжки из грунта и состав подземной воды — это разные вещи: вытяжка показывает водорастворимые соли в конкретном образце, вода — то, что реально контактирует с конструкцией и мигрирует. Если в основании есть подземные воды, пробу воды нужно отбирать отдельно.

Заказать испытание

Пришлите перечень показателей и количество образцов — рассчитаем стоимость и срок.

Отвечаем в течение рабочего дня