第三章水的地质作用.docx
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第三章水的地质作用
第三章水的地质作用
在自然界中，水以气态、液态和固态三种相态存在。
按水存在的部位，水又可分为大气水、地表水和地下水。
这三部分水之间既有区别，又有着密切的联系，在一定的条件下可以相互转化。
大气水、地表水和地下水之间这种不间断的运动和相互转化，称为水的循环。
水循环按其循环范围，又分为大循环和小循环：
大循环——指整个地球范围内，在海洋和陆地之间的循环。
小循环——指地球局部范围内的循环。
§3-1地表流水的地质作用
一、概述
陆地上除了干旱地区和寒冷地区以外，地表流水的地质作用是在广泛地进行着的。
地表流水可分：
暂时性流水和经常性流水。
二、暂时流水的地质作用
暂时流水是大气降水后，短暂时间内形成的地表的流水，因此雨季是它发挥作用的主要时间，特别是在强烈的集中暴雨后，它的作用特别显著，往往造成较大危害。
（一）淋滤作用及残积层（Qel）
大气降水渗入地下时，将地表附近细小颗粒带走，同时也将周围易溶成分溶解带走，而残留在原地的则是一些未被带走，不易溶解的松散物质，这个过程称为淋滤作用。
残留在原地的松散破碎物质叫残积物。
淋滤作用的结果是使地表附近的岩石逐渐失去其完整性和致密性。
残积物的特征：
1．位于地表以下，基岩风化带以上，从地表至地下，破碎程度逐渐减弱；
2．残积物的物质成分与下伏基岩成份基本一致；
3．残积层的厚度与地形、降水量、水是化学成分等多种因素有关；
4．残积层具有较大的孔隙率，较高的含水量，但其力学性质较差。
（二）洗刷作用与坡积层（Qdl）
大气降水在汇集之前，沿山坡坡面形成漫流，将覆盖在坡面上的风化破碎物质洗刷到山坡坡脚处，这个过程称为洗刷作用。
在坡脚处形成的新的沉积层称为坡积层。
坡积层的特征：
1．坡积物的厚度变化较大，一般在坡脚处最厚，向山坡上部及远离山脚方向均逐渐变薄尖灭；
2．坡积层多由碎石和粘性土组成，其成分与下伏基岩无关；
3．搬运距离较短，坡积层层理不明显，碎石棱角清楚；
4．坡积层松散、富水、力学性质差。
（三）冲刷作用与洪积层（Qpl）
地表流水汇集后，水量增大，侵蚀能力加强，携带的泥砂石块也渐多，使沟槽不断下切，同时沟槽也不断加宽，这个过程称为冲刷作用。
集中暴雨或积雪骤然大量融化，都会在短时间内形成巨大的地表暂时流水，一般称为洪流，也就是通常意义上的洪水。
洪流所携带的大量泥砂、石块被搬运到一定距离后沉积下来，形成洪积层。
1．冲沟
洪流的水流速度快，携带大量泥砂、石块，可对地面产生强烈的剥蚀作用，它可使小沟加长、加宽和加深，逐渐发展扩大，结果在斜坡上开凿出的长沟，称为冲沟
2．冲沟形成的条件：
（1）地表岩石或土比较疏松；
（2）裂隙发育；
（3）地面坡降大，角度陡；
（4）地面植被稀少；
（5）降水较集中。
在冲沟附近修筑工程建筑，必须查明冲沟的形成条件、原因，特别是冲沟的活动程度，提出合理的治理方案和措施。
3．洪积层的特征
（1）洪积层多位于沟谷进入山前平原、山间盆地、流入河流处。
从外貌上看洪积层多呈扇形，称洪积扇；
（2）洪积物成分复杂，主要是由上游汇水区岩石种类决定；
（3）在平面上，山口处洪积物颗粒粗大，多为砾石、块石，甚至巨砾；向扇缘方向，洪积物颗粒渐细，由砂、粘土等组成。
在断面上，底部较地表颗粒为大；
（4）洪积物初具分选性和不明显的层理，洪积物颗粒有一定磨圆度；
（5）具有一定的活动性。
三、河流的地质作用
河流是在河谷内流动着的常年流水。
一条河流从河源到河口一般可分为三个区段：
上游、中游和下游。
上游一般多位于高山峡谷，急流险滩多，河道较直，流量不大但流速很高。
河谷横断面多呈“V”字形，如：
金沙江峡谷。
中游河谷较宽广，河漫滩和河流阶地发育，横断面多呈“U”字形。
下游多位于平原地区，流量大而流速较低，河谷宽广，河曲发育，在河口处易形成三角洲。
河流的侵蚀作用、搬运作用和沉积作用在整条河流上同时进行，相互影响。
（一）河流的侵蚀、搬运和沉积作用
1．侵蚀作用
河流的侵蚀作用，一方面可以产生垂直向直切割河床的下蚀作用，另一方面还可产生向旁冲刷河床、谷坡的侧蚀作用。
下蚀和侧蚀是同时进行的，但河流上游以下蚀为主，下游以侧蚀为主。
（1）下蚀作用（纵向侵蚀）
河流下蚀切割河底，使河床变深。
如：
金沙江的下切速度为60cm/年，现其河床深度为3000多米。
下蚀的强弱取决于流速、流量的大小，也与组成河床的物质有关。
流速、流量越大，下蚀作用越强；组成河床的物质越坚硬，裂隙越少，下蚀作用越弱。
河流下蚀不能无休止地进行，而是以其侵蚀基准面为下限。
侵蚀基准面——以河口水面为标高的水平面称为该河流的侵蚀基准面。
河流的下蚀作用受岩性、地质构造、植被、气候及人类工程建设活动等多种复杂因素的影响。
通常，一条大河的下游段基本已达到平衡剖面状态，不再下蚀；中游段则接近平衡剖面状态，洪水期能进行下蚀，枯水期则只能搬运甚至沉积；下游段多高出平衡剖面之上，下蚀作用强烈。
瀑布：
溯源侵蚀，黄河壶口瀑布平均每年后退5cm。
（2）侧蚀作用（横向侵蚀）
河流侧蚀冲刷河岸，使河床变弯、变宽。
河流产生侧蚀的原因，一是因为原始河床不可能完全笔直，一处微波的弯曲都将使河水主流线不再平行河岸而引起冲刷，致使弯曲程度越大；二是河流中的各种障碍物也能使主流线改变方向冲刷河岸。
河曲——侧蚀不断进行，受冲刷的河岸逐渐变陡、坍塌，使河岸向外凸出，相对一岸向内凹进，使河流形成连续的左右交替的弯曲，称河曲。
如：
九曲回肠的嘉陵江。
牛轭湖——残余的河曲两端逐渐淤塞，脱离河床而形成的特殊形状。
我国长江中下游自宜昌以下发育有很好的自由河曲和牛轭湖，如从湖北石首至湖南岳阳之间直线距离仅87公里，但河道长度竟达240公里，沿线有许多牛轭湖。
在这一线上，1970年7月19日发生的一次截变取直，使得河水冲决了六合垸河弯颈使原来20公里长的河道缩短为不到1公里。
2．搬运作用
河水流动具有强大的动能，因此能将漂浮于河水中的以及堆积在河床上的泥、砂、石块等物质搬走，这就是搬运作用。
河流的搬运作用与侵蚀作用往往是密切相连，相伴出现的；搬运作用和沉积作用也是反复交替的。
河流的搬运方式有物理和化学搬运两大类。
河流的物理搬运按流速、流量和泥砂石块的大小不同，可分为悬浮式、跳跃式和流动式三种方式。
悬浮式搬运的主要是颗粒细小的砂、粘性土等，跳跃式搬运的物质一般是块石、卵石和粗砂，它们有时被急流、涡流卷入水中向前搬运，有时则被缓流推着沿河底流动；滚动式搬运的主要是巨大的砾石、块石，它们只能在水流强烈冲击下，沿河底缓慢向下游滚动。
河流搬运的碎屑物质，每年只能把其中的一部分搬运到河口以外的海或湖里，而大部分仍然停留在河谷里。
而河流搬运的化学物质，大部分甚至全部被搬运到海或湖里，中途停积在河谷中的数量极小，这主要根据元素的化学活动性、季节及气候环境而定。
3．河流的沉积作用和冲积层（Qal）
当河流流速减缓，动能变得很小时，在水流携带物质前进的浮力与重力共同作用时，重力若居主要地位，使进入以沉积作用为主的阶段。
河流的沉积物称为冲积层。
沉积作用发生的主要场所有：
（1）河流流入其它水体处，如海湖、入干流处、河口、山口；
（2）河床坡降变缓处，由山区进入平原时；
（3）河曲的凸岸。
碎屑良好的分选性和磨圆度是河流沉积物区别于其它沉积物的重要特征。
冲积层的特征：
（1）冲积物分布在河床、冲积扇、冲积平原或三角洲，其物质成分复杂。
相对于前面已讲过的残积、坡积、洪积物来说，其分选性好，层理明显，磨圆度好；
（2）分布广，表面坡度较缓。
在工程设计时，应注意冲积层上的软弱夹层（如：
淤泥、粉砂层等）和流砂现象；
（3）冲积物中的砂砾卵石层不仅是理想的持力层，同时也是重要的建筑材料；对于层厚稳定，延伸好的砂砾卵石层还是良好的含水层，如果有充足的补水来源和良好的储水条件，水体未受污染，将是很好的供水水源地。
（二）河谷横断面及河流阶地
1．河谷横断面
河床——经常被流水占据的部位；
河漫滩——洪水期被淹没，枯水期露出水面的部分。
河漫滩以上顺次为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级阶地，编号越大，阶地位置越高，生成年代也越早。
由于河流阶地的发育在很大程度上受地壳运动的影响，可以讲，一级阶地代表着一次升降运动。
在河流上游地段或幼年期河谷，下蚀作用强烈，坡陡流急，河床中沉积物较少，河谷横断面多呈“V”字形；在河流中游地段或壮年期河谷，河谷开阔，下蚀作用较弱，以侧蚀为主，河曲较发育，多有河流阶地；在河流下游地段或老年期河谷，河流的侵蚀作用很微弱，主要进行沉积作用。
地上河——个别地段沉积作用强烈，河床愈淤愈高，以致河水面高出两侧平原地面，便形成了地上河。
2．河流阶地
河谷内河流侵蚀或沉积作用形成的阶梯状地形称为河流阶地或台地。
若阶地延伸方向与河流方向垂直称横向阶地（瀑布）；若阶地延伸方向与河流方向平行称为纵向阶地。
根据河流阶地组成物质的不同，可以把阶地分为三种基本类型：
（1）侵蚀阶地：
又叫基岩阶地。
阶地表面由河流侵蚀而成，冲积物少，且主要由被侵蚀的岩石组成。
这种阶地多见于基岩山区，是在地壳强烈上升，河流急剧下切形成的。
（2）基座阶地：
冲积层较厚，但河流切穿冲积层，并切入下部基岩的一定速度。
从阶地的斜坡上可看出，阶地由上部冲积层和下部基岩两部分构成。
（3）冲积阶地：
有时又叫堆积阶地或沉积阶地。
阶地斜坡出露的均为冲积物，未见基岩，河流未能切穿冲积层。
3．河流阶地的形态特征
河流阶地表面一般较平缓。
在纵向上，略向下游倾斜；在横向上，略向河心倾斜。
在河床两侧的同一标高的阶地，属于同一级阶地，但在有些地段上，其中一侧的阶地可能不发育，甚至缺乏。
在野外辨认时，要特别注意人造梯田、台坎与河流阶地的区分。
（三）河流的地质作用
在河流低级阶地修建工程时，应注意河流侵蚀（主要是侧蚀）作用带来的坍塌等问题，还要注意当地的最高洪水位等技术参数；由于阶地顶面一般较平坦，有时很宽，大河流的阶地可宽达数公里及至数十公里，是建立居民点，建设铁路、公路和发展工农业的良好场所，应特别加强对阶地工程地质条件的勘察，注意在基础持力层（一般为砾卵石层）中注意发现软弱层（如：
粉砂、亚粘土等），对高层建筑的地基勘察深度应根据具体情况相应增加。
同时，河流冲积物水文地质条件一般较好，在工程建设中除考虑工农业及生活供水外，还需加强地下水对工程建设影响的评价等等。
关于河流地质作用与道路工程的内容请参阅教材P89。
道路一般沿河前进，线路在河谷横断面上所处位置的选择，河谷斜坡和河流阶地上路基的稳定，都与河流地质作用相关。
1．道路跨过河流必须架桥。
桥梁墩台基础、桥渡位置选择都应充分考虑河流的地质作用；
2．对于桥渡，首先应当在河流顺直地段过河，其次墩台基础位置应当选择在强度足够、安全稳定的岩层上；
3．对于沿河线路来说，一段线路位置的选择和路基在河谷横断面上的选择，主要包含边坡和基底稳定两方面，线路沿狭谷行进，路基多置于高陡的河谷斜坡上。
§3-2地下水的地质作用
一、地下水的基本知识
地下水是指存在于地面以下，松散堆积物和岩石空隙（孔隙、裂隙、岩隙）中的水。
地下水是工农业及生活饮用水的重要水源，又对工程建设造成了不同程度的影响，许多工程病害、地质灾害等都与地下水活动有着密切的关系，如：
基坑、隧道涌水、地面沉降、滑坡活动、路基沉陷和冻胀变形等。
（一）水在岩土中的存在状态
根据岩土中水的物理力学性质及水与岩土颗粒间的相互关系，可分为：
1．气态水
也就是水蒸汽，它可以是由湿空气带入的，也可以是岩石中其它水蒸发而成的。
气态水可因温度、湿度和压力的变化而迁移。
当温度降低，湿度达到饱和时，气态水便凝结为液态水。
2．吸着水（强结合水）
所谓吸着水就是最靠近颗粒表面的那些水分子。
这些水分子与颗粒结合得非常紧密，结合力可超过10000个大气压，因此也叫做强结合水。
由于强大的结合力，使吸着水的比重、密度都较大。
它不受重力的影响，一般不能移动，不溶解盐类，因此吸着水不能被植物根系所吸收。
3．薄膜水（弱结合水）
在紧密的吸着水层的外面，还存在着吸附力的作用，吸附着水分子，随着水层的加厚，吸附力逐渐减弱，这一层水又称弱结合水。
薄膜水可以移动，这种运动主要与颗粒吸附的位能有关，而与重力无关。
有进人们将吸着水和薄膜水统称为结合水。
结合水主要受分子力作用而吸附于岩土颗粒表面。
它的含量取决于岩土的比表面积和表面的活性。
4．毛细水
岩土细小孔隙和毛细裂隙中的水称为毛细水。
它是由于表面张力的作用而存在于孔隙或裂隙中的。
毛细水是直接影响农作物生长的因素。
它供给农作物水分，也是可能造成土壤盐碛化的主要因素。
道路和某些建筑物的地基基础以及其它设施也往往必须考虑毛细水的上升。
5．重力水（自由水）
岩土孔隙中不受颗粒表面引力影响，只在重力作用下运动的水称为重力水，重力水可以自由流动，所以有时又可称为自由水。
重力水是构成地下水的主要部分，通常所说的地下水就指重力水。
6．固态水
当岩土的温度低于0℃时，岩土中的水就结成冰——固态水。
因为水结成冰时体积要膨胀，所以冬季许多高寒地区地表会有“冻胀”的现象，在高寒地区还有“多年冻土”，这些都是工程地质工作需要研究的问题。
由上述可见，岩土中存在着各种不同形态的水，它们是相互关系，可以相互转化的。
如果存在地下水，那么地下水面以下自由流动的重力水，称为饱水带。
地下水面以上直到地表统称为包气带，包气带下部是毛细水带，是岩土饱和度的过渡带。
（二）岩土的主要水理性质
岩土与水作用时表现出来的性质称为岩土的水理性质，包括容水性、持水性、给水性和透水性等。
1．容水性
是指岩土能容纳一定水量的性能。
容水性在数量上用容水度表示。
显然，当孔隙完全被水饱和时，容水度在数值上等于孔隙度。
2．持水性
依靠分子引力或毛细力，在岩土孔隙、裂隙中能保持一定数量水体的性能称持水性。
持水性在数量上以持水度表示。
根据持水的形式不同，持水度可分为分子持水度和毛细持水度。
3．给水性
在重力作用下，饱水岩土能够流出一定水量的性能称为岩土的给水性。
给水性在数量上用给水度表示。
不同岩土的给水度很不相同。
松散沉积物中颗粒越粗，给水度越大，颗粒非常细的岩土，持水度很大，因而给水度很小，甚至为零。
4．透水性
岩土允许水透过的性能称为透水性。
岩土可以透水的根本原因在于它具有相连通的空隙。
透水性的大小用渗透系数k来表示。
（mm/s）
松散岩土的透水性主要取决于土的粒径、级配，而与孔隙度关系不大。
在通常情况下，砾石层具有较大的透水性；细砂层透水性较弱；粘土层几乎是不透水的。
在坚硬岩石中透水性主要取决于裂隙和溶隙的数量、规模和填充性，因而裂隙率和岩溶率是影响透水性大小的主要因素。
根据透水性的大小可分为：
（1）透水的；
（2）半透水的；（3）不透水的。
（三）地下水的物理性质与化学性质
1．地下水的物理性质
地下水的物理性质包括温度、颜色、透明度、嗅味、口味、比重、导电性及放射性等。
（1）温度：
地下水的温度与其埋藏深度、地下补给条件及地质条件有关。
分为七类：
过冷水（＜0℃＝）、极冷水（0～4℃）、冷水（4～20℃）、温水（20～37℃）、热水（37～42℃）、极热水（42～100℃）、过热水（＞100℃）。
（2）颜色:
地下水的颜色决定于水中的化学成分及悬浮物，而纯水是无色的。
地下水颜色与水中所含成分的关系见教材P93。
所含成分
含低价铁
含高价铁
硫细菌
腐植酸
含粘土
锰的化合物
水色
浅绿灰色
黄褐色
红色
暗或黑黄、灰色（带萤光）
无萤光的淡黄色
暗红色
（3）透明度
纯水是透明的，然而天然水中因含有泥砂、腐殖质及浮游藻类等能使水体产生浑浊。
如浑浊来自生活污水或工业废水的排泄，则往往是有害的。
由于固体与胶体悬浮物的含量不同，其透明度就不同。
根据透明程度可将地下水分为四级：
①透明的；②微浊的；③混浊的；④极浊的。
（4）嗅味
纯水无嗅味，含一般矿物质时也无味。
水中的气味取决于它所含的某些气体或有机物质。
如：
H2S气体使水具有臭鸡蛋味，腐殖质使水有霉味，Fe2+使水具有有铁腥味。
水的气味与水温有很大关系，往往在煮沸时气味更为显著。
我国饮用水标准规定需在20℃及60℃时无异臭和异味。
（5）口味
纯水淡而无味，地下水的味道取决于水中溶解的盐类和有机质。
（6）比重
地下水的比重决定于其中所溶解的盐类的含量，溶解的越多，地下水的比重就越大，一般地下水的比重接近于是1.0，最大时可达成1.2～1.3。
（7）导电性
地下水的导电性取决于其中所含电解质的数量与性质。
离子含量越多，离子价越高，则水的导电性越强。
根据地下水的导电性，可以划分含水层和非含水层，区别矿化水和淡水，圈定富水地段，寻找含水断裂破碎带等。
（8）放射性
地下水的放射性取决于其中放射性物质的含量，一般来说，地下水在一定程度上都具有放射性。
2．地下水的化学成分
地下水是由各种无机和有机物质组成的天然溶液。
从化学成分来看，它是溶解的气体、离子以及来源于矿物和生物胶体物质的复杂的综合体。
（1）地下水的主要化学成分
地下水中化学成分以离子、化合物和气体三种状态出现：
以离子状态出现的有：
H+、Na+、K+、NH4+、Mg2+、Ca2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+等阳离子和OH－、Cl－、HCO3－、NO2－、SO42－、CO32－、SiO32－、PO43－等阴离子。
以化合物状态出现的有：
Fe2O3、Al2O3、H2SiO3等，多以沉淀物或胶体形式存在。
以气体状态出现的有：
N2、O2、CO2、CH4、H2S及放射性气体等。
（2）地下水按化学成分分类
1按总矿化度分类
总矿化度就是指地下水中所含的各种离子、分子及化合物的总量。
它是用水在105～110℃温度下烘干后称得的干涸残渣和重量来表示的。
（g/L）
2按硬度分类
地下水的硬度是指水中所含钙、镁离子的数量。
水中所含钙、镁离子总量称总硬度，其中一部分可由煮沸去掉的钙、镁离子含量称为暂时硬度，煮沸后能保留下来的钙、镁离子的含量称为永久硬度。
总硬度=暂时硬度＋永久硬度
我国常用的表示硬度的方法有两种：
I．德国方法：
硬度1°相当于每升溶液中含有CaO10mg；
II．原苏联方法：
用每升水溶液中所含钙、镁离子的毫克当量数表示硬度。
地下水按硬度分为五类：
见教材P95，表3-7。
3按PH值分类
PH值为水中H+浓度的负对数值。
PH=－lg[H+]
地下水一般多为弱碱性水。
地下水按PH值的分类见P96，表3-8。
3．地下水水质评价
对不同的目的用水，对水的要求也不完全一样，因此对水质评价的标准也不尽相同。
4．地下水对混凝土的侵蚀性
当建筑物基础长期与地下水接触后，地下水中各种化学成分与砼产生化学反应，使砼某些物质被溶蚀，强度降低，结构遭到破坏；或者在砼中生成某些新的化合物，这些新化合物生成时体积膨胀，使砼开裂破坏。
当然，地下水对砼的侵蚀性除与水中各种化学成分的单独作用与相互影响有密切关系外，还与建筑物所处环境，使用的水泥品种等因素有关，必须加以综合考虑。
地下水对砼的侵蚀主要有以下几种类型：
（1）溶出侵蚀
硅酸盐水泥遇水硬化，生成Ca（OH）2、水化硅酸钙（2CaO·SiO2·12H2O）、水化铝酸钙（2CaO·Al2O3·6H2O）等。
地下水在其流动过程中对上述生成的Ca（OH）2和CaO成分不断溶解带走，结果使砼强度下降。
这种溶解作用不仅和混凝土的密度、厚度有关，而且与水中的HCO3－含量有很大的关系。
由于HCO3－与砼中Ca（OH）2的化合生成沉淀：
Ca（OH）2＋Ca（HCO3）2→2CaCO3↓＋2H2O
CaCO3相对不溶于水，既可填充砼空隙，又可在砼表面形成一个保护层，防止Ca（OH）2溶出，因此HCO3－含量愈高，生成的CaCO3越多越厚，水对砼的侵蚀性就会越弱。
当水中的HCO3－含量＜2.0mg/L或暂时硬度＞3时，地下水对砼具有溶出侵蚀性。
（2）碳酸侵蚀
几乎所有的水中都含有以分子形式存在的CO2，常称为游离CO2。
水中的CO2与砼的CaCO3化学反应是一种可逆反应：
CaCO3＋CO2＋H2OCa（HCO3）2Ca2+＋2HCO3－
当CO2含量过多时，反应向右进行，使CaCO3不断被溶解，当CO2含量过少，或水中HCO3－含量过高时，反应向左进行，析出固体CaCO3。
只有当CO2与HCO3－的含量达到平衡时，化学反应停止进行，此时所需的CO2含量称为平衡CO2。
若游离CO2含量超过平衡CO2所需的量，则为了达到新的平衡状态，砼中的CaCO3就会不断地被溶解，直到形成新的平衡为止。
这种侵蚀性CO2越多，对砼的侵蚀就越强。
当地下水在流量、流速都较大时，CO2容易不断地得到补充，平衡也就不易建立，侵蚀作用就会不断地进行。
（3）硫酸盐侵蚀
当水中的SO42－含量超过一定数值时，对砼就会造成侵蚀性破坏。
一般含量＞250mg/L时，就能与砼中的Ca（OH）2作用生成石膏。
在石膏吸收2分子结晶水生成二水石膏（CaSO4·2H2O）过程中，体积会膨胀到原来的1.5倍。
SO42－、石膏还可以与砼中的水化铝酸钙作用，生成水化硫铝酸钙结晶，其中可含有多达31分子的结晶水，又使新生成物增大到原体积的2.2倍。
3（CaSO4·2H2O）＋3CaO·Al2O3·6H2O＋19H2O→3CaO·Al2O3·3C
水化硫酸钙的形成使砼严重溃裂，现场称之为“水泥细菌”。
当使用含水化铝酸钙极少的抗酸水泥时，可大大提高抗硫酸盐侵蚀的能力。
当SO42－含量低于3000mg/L时，都不具有硫酸盐侵蚀性。
（4）一般酸性侵蚀
当地下水的PH值较小时，酸性增强，这种水与砼中Ca（OH）2作用生成各种钙盐：
CaCl2、CaSO4、Ca（NO3）2等，若生成物易溶于水，则砼易被侵蚀。
一般认为：
PH＞5.2时，地下水就具有侵蚀性。
（5）镁盐侵蚀
地下水中的镁盐（MgCl2、MgSO4）等与砼中Ca（OH）2的作用生成易溶于水的CaCl2及易产生硫酸盐侵蚀的CaSO4，使Ca（OH）2含量降低，引起砼中其它水化物的分解破坏。
一般认为当Mg2+含量＞1000mg/L时，地下水才具有侵蚀性，通常地下水Mg2+含量均低于此值。
二、地下水的基本类型
由于利用地下水和研究地下水的目的及要求不同，地下水有许多不同的分类方法。
我们这里主要是按照其埋藏条件和含水层性质来讨论地下水的分类。
见P97，表3-10。
（一）地下水按埋藏条件分类及特征
按地下水的埋藏条件，可将其划分为三大类：
包气带水、潜水、承压水。
1．包气带水
是指存在于地面以下包气带中的水。
当包气带存在局部隔水层（弱透水层）时，局部隔水层（弱透水层）上会积聚具有自由水面的重力水，这便是上层滞水。
包气带水的主要特征：
（1）包气带水水量不大，且季节性变化强烈。
由于最接近地表，故水量随季节而变化，一般在雨季水量大，而到干旱季节水量减小，甚至干枯。
（2）包气带水的补给区和分布区是一致的。
自当地接受大气降水或地表水的补给，以蒸发或逐渐向下渗透（决定于相对不透水层的透水性）的形式排泄。
（3）包气带水一般矿化度低，但由于直接与地表相通，水质量最易受污染。
所含的上层滞水水量不大，且季节变化强烈的特点，上层滞水只能用于农村少量人口的供水及小型灌溉用水。
（4）从工程地质角度看，上层滞水常引起土质边坡滑坍，地基、路基沉陷、冻胀等病害的重要因素。
2．潜水
埋藏于地表
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