【摘要】：由于工业生产和生活用煤、煤矸石堆自燃等，造成云冈石窟地区大气中的SO2含量严重超标。试验的主要目的是为了探讨SO2对云冈石窟的破坏，因此选择H2SO4作为本次实验的介质溶液。砂岩中钙质胶结物与酸反应，其反应方程式为砂岩中长石矿物与酸反应，其反应方程式为
试验方案_石窟岩体结构稳定
6.1.1 试验方案
云冈石窟所在的大同市是我国重要的产煤基地。丰富的煤矿资源一方面促进了当地经济的发展，另一方面给当地环境带来了极大的困扰。由于工业生产和生活用煤、煤矸石堆自燃等，造成云冈石窟地区大气中的SO2含量严重超标。采煤使得云冈石窟地区的大气中含有大量的粉尘，粉尘中的Fe离子催化使SO2氧化成SO3，SO3再与岩石内部的渗水或石雕造像表面的凝结水结合形成硫酸，硫酸与砂岩中的长石矿物及钙质胶结物发生反应，造成风化，从而对文物造成破坏。
在本次实验中采取云冈石窟钙质胶结长石石英砂岩制成Φ50mm×100mm的标准圆柱样进行试验（表6.1）。试验的主要目的是为了探讨SO2对云冈石窟的破坏，因此选择H2SO4作为本次实验的介质溶液。
表6.1 岩样编号及对应的pH值
试验采用常温常压静水浸泡，以7天为一个循环，每个循环的步骤为：先将岩样用硫酸溶液静水浸泡3～4天，分时段测试溶液的pH值变化，直至数据趋于稳定，清水饱和，称岩样的饱和重量；烘干，烘箱的温度设定为50℃，称重，测波速。试验连续进行30个循环，最后对岩样进行抗压强度测试和电镜扫描，比较岩石的强度衰减及结构变化。
一般认为，砂岩与酸性大气环境反应主要包括以下两个方面。
砂岩中钙质胶结物与酸反应，其反应方程式为
砂岩中长石矿物与酸反应，其反应方程式为
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