화강암의 응력완화현상에 관한 수침삼축시험

Stress Relaxation Test of Granite under Water-Saturated Triaxial Condition

화강암의 결을 형성하는 미세균열은 화강암의 장기적인 거동을 지배하는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 일본 이바라끼현 쯔꾸바지방에 분포하는 세립질 이나다 화강암을 대상으로 조사선법을 이용하여 미세균열을 측정하고, 수침 봉압하에서 응력완화시험을 수행할 수 있는 시스템을 개발하여 시험을 실시하였다. 일축압축강도의 약 75% 응력수준에서 실시한 시험결과에 의하면 시험개시 10시간 이내에 총 완화응력의 39%~49%가 발생하였으며, 시험개시 190시간 이내에 10~24 MPa의 응력완화를 보였다. 또한 재하방향에 평행하게 분포하는 미세균열의 밀도가 높을수록 완화응력은 크게 발생하였다.

Microcracks that consist of quarry planes of granite are an essential factor affecting the long-term behavior of granite. In this paper, fine-grained granite distributed in the Tsukuba area of Japan was selected and microcracks were measured by using scanline method. In addition, a new relaxation testing equipment was developed to carry out stress relaxation test under water-saturated triaxial condition. Based on the relaxation test results with the initial stress level of 75%, the axial stress is decreased by 39%-49% just after the start of the tests, and the totally relaxed stress is 10∼24 MPa in 190 ERT (Elapsed relaxation time, hour). In addition, the relaxed stress is increased with the density of cracks which are parallel to axial load direction.