The Effect of a Freeze-Thaw Cycle on Rock Weathering: Laboratory Experiments

동결-융해작용에 따른 암석풍화의 특성

Rock Weathering is a basic of geomorphological evolution as a preparation of materials. Of those, frost shattering has traditionally been considered as the operative process causing rock breakdown in cold regions as well as temperate zone. Each Granite(fresh rock, semi-weathered), Gneiss, Limestone, Dolomite was prepared slab specimens in ten, repeated freeze-thaw cycles of 180 under the -25℃~+30℃, and the changes was observed in physical properties and weathering aspect. Rock shattering was more active in waterlogging conditions rather than atmospheric and soil conditions. Limestone and Dolomite that high porosity are most severely crushed. Gneiss, regardless surface of the crack, joint, fissure and has a lowest rock strength(SHV), was even though no physical changes and their weathering product do not generate, has a very high resistance to weathering.

암석의 풍화작용은 지형발달에 있어 물질의 준비과정으로서 역할을 한다. 이 중 동결-융해작용은 한대지역이나 주빙하 지역뿐만 아니라 심지어 온대지역에서도 암석을 파괴시키는데 효과적인 프로세스로 여겨져 왔다. 화강암(생암, 반풍화층), 편마암, 석회암, 돌로마이트의 슬랩시편 각각 10개를 -25℃~+30℃의 조건으로 동결-융해를 180회 반복하고 이들의 풍화양상과 물리적 특성변화를 검토한 결과, 파쇄는 대기와 토양조건보다는 침수조건에서 좀 더 활발히 진전되었으며 공극률이 높은 석회암과 돌로마이트가 가장 심하게 파쇄되었다. 편마암은 표면에 crack, joint, fissure들이 발달해 있고 암석강도(SHV)가 가장 낮았음에도, 어떠한 물리적 변화나 풍화산물들이 생성되지 않아 풍화에 저항력이 매우 높은 암석으로 나타나고 있다.