Effects of the Thermal Stress and Water Pressure on the Deformation Behavior of Granite

In this study, effects that thermal stress and water pressure have on the deformation behaviour of granite specimens recovered in Gagok Mine are estimated. To analyze effects of the thermal stress and water pressure on the deformation behaviour, granite specimens were preheated with cycles of predetermined temperatures ranging $200^{\circ}C$ to $700^{\circ}C$ and 500, 600, $700^{\circ}C$ specimens were pressurized to 7.5 MPa. The deformation behaviour of the specimens had been studied by performing uniaxial compressive tests. Axial and lateral strains of specimens were found to increase with increasing temperature, and above $600^{\circ}C$, the increase of strains were more pronounced. The reduction trends of uniaxial compressive strength and Young's modulus with temperature appeared to follow an exponential decay function. Specimens under water pressure showed the more inelastic deformation characteristics, which means that water pressure has an effect on the widening and extending of micro-cracks existed in preheated specimens.

열응력과 수압이 화강암의 변형 거동에 미치는 영향

본 연구에서는 가곡광산 화강암의 변형거동에 열응력과 수압이 미치는 영향을 평가하였다. 열응력과 수압이 미치는 영향을 해석하기 위하여 화강암 시험편에 열을 가하여 200, 300, 400, 500, 600, $700^{\circ}C$ 예열시험편을 제작하였고, 500, 600, $700^{\circ}C$ 예열시험편에 7.5MPa의 수압을 가하였다. 예열시험편에 대한 일축압축시험 결과 예열온도가 증가함에 따라 시험편의 축변형률 및 횡변형률이 증가하는 것으로 나타났으며 특히 $600^{\circ}C$ 이상 시험편에서 변형률의 증가가 현저한 것으로 나타났다. 온도에 따라 시험편의 일축압축강도와 탄성계수는 지수적으로 감소하는 것으로 측정되었다. 수압을 받은 시험편은 그렇지 않은 시험편에 비해 비탄성적인 변형거동이 큰 것으로 나타났으며 이는 수압이 예열시험편 내에 존재하는 균열의 확장과 개구에 영향을 미친다는 것을 뜻한다.