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박성식 ( Sung-sik Park ),예성렬 ( Sung-ryol Ye ),김교원 ( Gyo-won Kim ) 대한지질공학회 2016 지질공학 Vol.26 No.3
본 연구에서는 경상누층군 셰일에 대한 슬레이크 내구성 특성을 조사하기 위하여 다양한 인자 즉, 시료형태, 시료개수, 회전속도, 총 회전수, 건조온도 및 수침용액의 산도 등을 제어하면서 실험을 수행하였다. 실험 결과, 시료형태가 정육면체인 경우 가장 낮은 내구성 지수를 보였으며 부채꼴 시료가 가장 큰 내구성 지수를 보였고, 시료개수는 증가할수록 시료들 사이의 마찰이 증가하여 내구성지수가 감소하는 경향을 보였다. 회전속도는 영향이 거의 없는 것으로 나타났으나, 총 회전수가 증가할수록 내구성 지수는 직선적으로 감소하는 경향을 보였다. 또 시료 건조온도가 증가할수록, 수침용액의 산성도가 증가할수록 내구성지수는 감소하였다. 대기 중에 노출되어 쉽게 풍화하는 특성 때문에 낮을 것으로 예상하였던 셰일의 내구성지수가 결정질 암석과 뚜렷한 차이가 없어서 기존의 실험법은 셰일의 장기적인 안정성을 평가하는데 부적합하다고 판단되어 교결도가 양호한 경상누층군 셰일의 장기적인 내구성 특성을 확인하기 위한 새로운 내구성 실험방법이 필요할 것으로 보인다. Because of a fissility characteristics of shale in the Gyoungsang super-group, it breaks down to debris when daylighted by construction work and causes a slope unstability. To assess the durability property of shale, a series of slake durability tests was conducted by controlling test conditions such as shape of specimen, number of specimen, revolution speed, revolution number, drying temperature and pH of submerging liquid. For the specimen shape, cube one showed relatively lower durability index than cuboid and/or fan shape one. The test with the more number of specimens showed the less durability index because of a higher friction among specimens in the drum. The durability index is linearly decreased by increasing the total number of revolution, while the revolution velocity could not affect the index. And the durability index is also decreased by increasing the drying temperature of specimen and by decreasing the pH of submerging liquid. Because the durability index of shale is almost similar to that of crystalline rocks, the disintegration characteristics of shale could not be assessed by the slake durability test recommended by ISRM, and thus a new test method by changing the total revolution number may be required for the shale having fissility characteristics.
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