Mechanical Behavior of Cracked Rocks with Biotite Contents

크랙을 갖는 암반에서의 역학적 거동

In general there are many cracks in rocks. In this study, we are concerned with the mechanical effect on cracks on the behavior of rocks. For this purpose, we used spedmens rnade of mortar having one crack set which has a constant length and same direction. Orientafion of this set was varied with respect to the loading axis. We did a number of uniaxial experiments and observed propagafion of the crack set to understand the effect set of the geometry of the crack set and its location on the mechanical behavior of the rocks with distributed crack sets. Finally, we analysed our experiments by FEM elastic analyses and Homogenization theory.

일반적으로 암반에는 크고작은 크랙들이 많이 분포하고있다. 이들 크랙들은 그 암반의 역학적 거동에 크게 영향을 미친다는 것은 알려진 사실이다. 본 연구에서는 암반의 역학적 거동에 미치는 크랙의 기하학적 영향과 그 크랙에 집중하는 응력의 크기가 해석되었다. 이를 위해, 모델실험으로서 여러 크랙셀을 가지는 모르타르 공시체를 제작하였으며, 이들 공시체을 가지고 일축압축실험을 실시하였다. 실험도중 크랙의 발생과 지전을 직접 그리고 연속적으로 관찰하기위해 비데이시스템이 설치되었다. 또한 응력-변형 곡선 역시 퍼스날 컴퓨터에의해 기록되었다. 이들의 수치해석은 유한요소법과 균질화 이론에 의해 해석되었다.이들 해석친느 암반중에 분포하는 크랙의 진전 메카니즘과 역학성을 정량적으로 잘 설명해준다.