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논문KCI 등재

포화에 의한 암석물성 변화에 대한 실험적 연구

Experimental Study on the Change of Rock Properties due to Water Saturation

전석원|이수득|최승범
한국암반공학회 (Korean Society for Rock Mechanics and Rock Engineering)|2018.10|터널과 지하공간 (TUNNEL AND UNDERGROUND SPACE)|제28권 제5호|pp. 476-492|DOI https://doi.org/10.7474/TUS.2018.28.5.476

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키워드

Regression model회귀모델암석 역학적 물성건조/포화 조건Rock mechanical propertiesDry/saturated conditions
주제분류자원공학

초록

본 연구에서는 한반도 남부 지역에서 취득 가능한 응회암, 현무암, 섬록암 시험편에 대하여 다양한 실내시험을 수행하였다. 건조/포화 조건으로 대별하여 실내실험을 수행했으며 이를 바탕으로 포화에 따른암석 물성변화를 실험적으로 고찰하였다. 실험결과, 비교적 공극률이 작은 시험편을 대상으로 했음에도불구하고 확연한 강도 저하와 변형 특성 변화가 관찰되었다. 실험결과를 바탕으로 암석의 주요 역학적물성인 일축압축강도, 탄성계수, 간접인장강도를 예측할 수 있는 회귀모델을 구성하였다. 비파괴 물성인 P파 속도, Shore 경도를 독립변수로 이용하였으며 그 결과 만족할 만한 수준의 물성 예측 모델이 구성되었음을 확인하였다.

Abstract

In this study, various laboratory experiments were conducted on tuff, basalt and diorite specimens, which were obtained in the southern part of Korean Peninsula. Experiments were performed under dry and water saturated conditions. Results showed that strength degradation and change of deformation characteristics were remarkable although the specimens had small porosity. Based on the results, regression models that are capable of predicting important mechanical rock properties, such as uniaxial compressive strength, Young’s modulus, Brazilian tensile strength were proposed. P-wave velocity and Shore hardness were selected as independent variables and the results showed satisfactory prediction performance for the experimental data collected in this study.

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