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- 저자 : Melvin B. Diaz(멜빈) (검색결과 3 건)
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Melvin B. Diaz(멜빈),Joo Yeon Kim(김주연),Kwang Yeom Kim(김광염),Changsoo Lee(이창수),Jin-Seop Kim(김진섭) 한국암반공학회 2021 터널과지하공간 Vol.31 No.6
고준위방사성폐기물 처분장에서 벤토나이트는 공학적방벽재로서 주로 사용되어지는 재료로서 열-수리-역학-화학적 복합적 거동을 겪게 된다. 본 보고에서는 이러한 벤토나이트에 대한 X선 단층촬영 기반의 분석 및 특성화와 관련된 최근 연구 및 기술동향을 고찰하였다. X선 단층촬영 기반 벤토나이트의 평가는 분말형태와 펠렛형태에 대해 적용된 내용을 다루었다. X선 이미징을 통해 마이크로스케일에서 입자의 정보를 추출할 수 있으며 벤토나이트의 불균질성을 야기할 수 있는 펠렛 내부의 균열을 검출할 수 있다. 수화조건하에서 분말과 펠렛이 혼합된 벤토나이트에 대한 X선 분석을 통해 실험과정에서 발생하는 불균질 영역을 특정하고 모니터링이 가능하다. 펠렛으로만 구성된 벤토나이트가 펠렛과 파우더의 혼합으로 이루어진 벤토나이트보다 더 빨리 팽윤되는 특성이 보고되기도 하였다. 벤토나이트의 입자와 블록에 존재하는 작은 균열들이 건조-수화 조건하에서 각각 균열의 닫힘과 열림이 발생하는 것도 확인되었다. 전문 소프트웨어를 이용하여 시공간 단층 이미지로부터 변형률분포를 추출한 경우도 있었다. 최근의 연구들에서는 X선 단층촬영 기술을 이용하여 시간경과에 따른 벤토나이트의 건조밀도, 함수비, 입자의 이동 등을 평가하기도 하였다. 또한, 수화과정에 온도 조건을 고려하여 시간에 따른 재료의 전체 밀도 및 국부적 밀도 변화를 관찰하는 연구도 진행되고 있다. Under high-level radioactive waste repository conditions, bentonite as an engineered barrier material undergoes thermal, hydrological, mechanical, and chemical processes. We report the applications of X-ray Computed Tomography (CT) imaging technique on the characterization and analysis of bentonite over the past decade to provide a reference of the utilization of this technique and the recent research trends. This overview of the X-ray CT technique applications includes the characterization of the bentonite either in pellets or powder form. X-ray imaging has provided a means to extract grain information at the microscale and identify crack networks responsible for the pellets" heterogeneity. Regarding samples of pellets-powder mixtures under hydration, X-ray CT allowed the identification and monitoring of heterogeneous zones throughout the test. Some results showed how zones with pellets only swell faster compared to others composed of pellets and powder. Moreover, the behavior of fissures between grains and bentonite matrix was observed to change under drying and hydrating conditions, tending to close during the former and open during the latter. The development of specializing software has allowed obtaining strain fields from a sequence of images. In more recent works, X-ray CT technique has served to estimate the dry density, water content, and particle displacement at different testing times. Also, when temperature was added to the hydration process of a sample, CT technology offered a way to observe localized and global density changes over time.
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Li Zhuang(장리),Melvin B. Diaz(멜빈 디아즈),Sung Gyu Jung(정성규),Kwang Yeom Kim(김광염) 한국암반공학회 2016 터널과지하공간 Vol.26 No.4
본 연구는 화강암에 존재하는 결 이방성이 간접인장강도에 미치는 영향을 평가하였다. 표준 간접인장시험 및 3개의 서로다른 중공 크기에 대한 중공 간접인장시험을 수행하였다. 2차원 개별요소 수치해석을 통해 간접인장시험에서의 파괴 과정 및 메커니즘을 고찰하였다. 간접인장강도는 화강암의 결에 따라 하드웨이, 그레인, 리프트 면의 순으로 감소하였다. 중공 간접인장강도는 일반 간접인장강도에 비해 2.5~6.4배 정도 크게 나타났으며, 중공 크기가 클수록 크게 나타났다. 중공 시편에 대한 간접인장 파괴 유형은 중공 크기 및 결과 하중방향 각도에 영향을 받는 것으로 나타났다. The purpose of this study is to investigate the influence of cleavages on indirect tensile strength (ITS) of the granite. Brazilian disc tests and ring tests with three different hole sizes were performed. 2D DEM (Discrete Element Method) simulation was employed to further understand the failure process during the tests and the mechanism behind. Results show that ITS decreases across hardway, grain and rift cleavage. Measured average ITS from ring tests is about 2.5 ~ 6.4 times of those measured from Brazilian disc tests, and it decreases with increasing ratio of diameters of inner hole and specimen. Failure pattern in ring tests is influenced by both hole size and relative positions of cleavages parallel and perpendicular to the loading direction.
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