• 화약ㆍ발파
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• 제18권3호
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• pp.41-48
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• 2000

최근 들어 산업용화약류의 사용이 급증하고 있으며, 발파작업시 화약의 효율적인 사용을 하기 위해서는 폭약이 장전된 공을 전색하여야 한다. 즉, 굵은 모래나 쇄석으로 채워야 한다. 조립질의 물질을 전색재료로 사용한 경우에 좋은 전색효과가 발휘된다 할지라도 흔히 천공시 발생하는 잔재물을 사용하고 있는 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 암석발파시 가장 효율적인 전색재료를 구하고, 국내 산업용 화약류에 적용하기 위하여 시도되었다. 시험발파에 의한 모래 전색물과 STM의 발파진동 및 암석 파쇄상태를 조사하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 모래 전색물을 사용한 경우에 암석 파쇄상태는 양호이상이 19%이었으나 STM은 91%로서 STM은 발파효율을 상승시킨다. 또한 STM은 발파진동의 저감효과가 있는 것으로 나타났다.

• 화약ㆍ발파
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• 제20권1호
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• pp.5-14
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• 2002

파쇄 암석의 파쇄도는 발파효율을 나타내는 중요 척도로서 적재와 분쇄 작업에 큰 영향을 미친다. 그러나 현장에 쌓여 있는 발파암 더미로부터 파쇄도를 조사한다는 것은 용이한 작업이 아니다. 본 연구에서는 석산 발파에서 가장 중요한 요소인 천공방식과 암질의 변화가 파쇄도와 발파진동에 미치는 영향을 조사하였다. 파쇄 입도에 영향을 미치는 중요한 변수인 천공방식, 암질등급(RMR), 현지 암반의 블록 크기, 발파진동 등의 영향을 파쇄암의 평균입도(MFS)와 상위 5개의 대괴 평균치$(L_5)$로 나타내었다. 연구결과, 파쇄암의 평균입도는 상위 5개의 대괴 평균치와 선형적인 관계를 보였다. 발파방법과 파쇄도 평가 결과 재래식 발파에서는 파쇄도를 예측할 수 없었고 커다란 옥석이 생성되었으나, 벤치발파에서는 평균파쇄암의 크기가 비교적 양호한 파쇄 상태를 유지하였다. 현지 암반 블록 크기는 평균 파쇄암의 크기와 선형적 관계를 나타내었다. RMR값이 커짐에 따라 발파진동 추정식의 진동상수 K와 감쇠지수 n의 절대값과 평균 파쇄암의 크기, 그리고 상위 대괴의 크기는 대체적으로 증가하는 경향을 나타내었고, 진동상수 K와 감쇠지수 n도 증가하는 경향을 보였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제22권3호
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• pp.1-12
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• 2004

암석 파쇄도는 노천의 벤치발파에서 생산성을 좌우하는 요소이다. 벤치발파에서 암석 파쇄도는 여러 가지 조건의 영향을 받게 되는데, 특히 암반의 불연속면 조건과 자연상태 암반 블록의 크기는 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 이 연구에서는 석회석을 생산하는 3개 노천광산에서 발파조건 뿐 아니라 암반의 불연속면 조건과 자연상태 암반 블록크기를 면밀히 조사하여 이들 조건이 암석 파쇄도에 미치는 영향을 검토하였다. 분석 결과 암반의 불연속면 조건과 발파조건은 복합적인 상호작용에 의해 영향을 미치는 것으로 밝혀졌으며, 특히 자연상태 암반 블록의 크기는 암석 파쇄도에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 암석 파쇄도는 암반의 불연속면 조건 중 주절리군의 방향에 의해서도 영향을 받는 것으로 확인되었는데, 주절리군의 방향이 벤치 앞쪽 자유면과 $30^{\circ}$의 경사를 이룰 때 파쇄물의 평균크기가 가장 작게 되는 것으로 나타났다. 이런 현상은 발파로 만들어진 탄성파의 전파경로 차이에 기인하는 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2009년도 공동학술대회
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• pp.419-424
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• 2009

수중암반파쇄는 주로 중추에 의한 파쇄와 수중발파에 의존하였습니다. 그러나 최근에는 연안양식과 항만증설에 따라 수중암반파쇄민원이 해소되는 암반파쇄방법으로 대체하고있습니다. 암반파쇄 구역에 인접해 있는 지형, 양식장, 각종시설물 및 부대전자장비와 환경보호구역등을 고려하여 해양환경을 보호하는 효과적인 암반파쇄방법을 검토하였습니다. 파쇄암반수량, 암질특성, 분포상태를 조사하고 암반파쇄시공속도를 고려하여 효과적인 암반파쇄방법을 비교검토하였습니다. 해안 주변역, 즉 연안역의 활용도가 높아지므로 수중암반파쇄민원을 해결하고 환경을 보호하면서 해양시설건설이 동시에 이루어지는 암반파쇄방법으로서 효과적인 방법을 비교검토하였습니다.

• 터널과지하공간
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• 제26권5호
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• pp.409-417
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• 2016

본 전통석유자원을 대체할 수 있는 석유자원으로 부상하고 있는 셰일가스가 부존된 셰일층은 낮은 투과성을 가지고 있어 생산성을 향상시키기 위해 수압파쇄법이 적용된다. 본 연구는 일반 시추공과 나선형 홈을 가지는 시추공을 모사한 축소 모형 시험체에 대해 실내수압파쇄 시험을 실행하고 초기파쇄압과 유체접촉상태를 비교 분석하여 공벽형상에 따른 수압파쇄결과를 알아보았다. 또 그 결과를 3차원 개별요소 프로그램인 3DEC을 이용한 수치해석 모델링 값과 비교하였으며, 선행연구 자료와 비교하여 신뢰성 있는 결과를 도출하고자 하였다. 실험결과 고압수의 접촉면적보다는 유도홈의 형태에 의한 응력집중의 효과가 수압파쇄에 더욱 효율적이였다. 따라서 고압수의 응력집중을 높일 수 있는 인공적인 유도홈을 만들 시 적은 수압으로 큰 파쇄효과를 나타낼 수 있을것으로 생각된다.

• 지질공학
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• 제10권3호
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• pp.225-236
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• 2000

웨스터리 화강암과 베리아 사암 시료에 지하 심부에 상당하는 현장 응력을 가한 후 시추를 함으로써 시추공벽 파쇄를 발생시켰으며, 이를 통하여 현장 응력의 크기를 추정할 수 있는지 연구하였다. 실험은 삼축압축 및 시추공벽 파쇄시험 등 두 단계로 나뉘어 수행되었다. 삼축압축 시험 결과로부터 모아-쿨롱, 나다이, 그리고 모기파괴 기준을 구하였다. 각 파괴 기준을 공벽 파쇄 경계 지점에서의 응력 상태와 비교한 결과, 모아-쿨공 파괴 기준은 공벽에서의 파쇄 응력과는 전혀 일치하지 않았다. 반면, 베리아 사암에서는 나다이기준, 그리고 웨스터리 화강암에서는 모기파괴 기준과 같은 다축(혹은 진 삼축) 파괴 기준이 공벽 주변에서 파쇄를 일으키는 응력 상태와 잘 일치하였다. 적당한 파괴 기준 및 시추공벽 파쇄 크기를 이용하여 두 개의 현장 수평 주응력 중 하나가 알려졌을 경우 다른 하나를 비교적 신뢰할 수 있는 정도로 추정할 수 있다는 것이 밝혀졌다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권2C호
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• pp.133-140
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• 2010

본 연구에서는 제주해사에 대한 일련의 삼축압축시험을 수행하여 파쇄성이 큰 제주 탄산염 모래의 한계상태정수를 결정하였다. 제주해사는 입자의 모난 정도가 크고 입자표면과 내부에 다수의 공극이 발달되어 전형적인 탄산염 모래의 특성을 보인다. 제주해사는 큰 최대, 최소 간극비와 큰 압축성 때문에 전단 시 압축거동이 지배적이었다. 구속압이 증가할수록 입자가 파쇄되어 제주해사의 첨두마찰각이 다소 감소하였으나, 일반적인 규산염 모래의 마찰각보다는 다소 큰 것이 관찰되었다. 제주해사의 한계상태 마찰각은 평균유효응력이 증가할수록 점차 감소하였으나, 시료의 간극비가 제주해사의 한계상태에 미치는 영향은 미미하였다. 제주해사의 한계상태 정수는 여타의 탄산염 모래와 유사하였으나, 일반적인 규산염 모래보다는 매우 크게 결정되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.281-290
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• 2003

굴패각을 대규모로 처리할 수 있는 방법인 건설재료로서 재활용하기 위해 패각원형을 1차파쇄한 상태에서의 굴패각의 파쇄특성과 지반공학적 특성을 고찰하였다. 파쇄된 굴패각의 조립률과 상대밀도에 따른 투수특성과 구속압축특성 그리고 전단특성을 정량적으로 검토하였다. 파쇄 굴패각은 일반 모래에 비해 경량이며 투수특성과 전단특성이 모래와. 유사하며, 파쇄 가능성은 크지만 실제적인 파쇄는 크지 않은 것으로 나타났다. 본 연구에서의 실험결과, 파쇄 굴패각의 파쇄정도에 따른 지반공학적 특성의 정량적인 파악이 가능하며, 모래다짐말뚝공법의 모래 대체재로서 매우 유용하다고 판단된다.

• 지질공학
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• 제27권3호
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• pp.233-244
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• 2017

주입액의 점성도와 응력상태에 따른 균열전파 특성을 분석하기 위해 실험실 규모의 수압파쇄시험을 실시하였다. 시험에 사용된 시료는 시멘트 몰탈을 사용하여 제작되었으며, 각 변의 길이가 20 cm인 정육면체 형태이다. 제작된 시료는 최대강도를 갖기 위해 수중에서 약 1달간 양생과정을 거쳤다. 독립적인 가압시스템을 가지고 있는 진삼축압축장치로 시료에 압력을 가하여, 실제의 지반에서 작용하는 원위치응력 상태를 재현하였다. 시추 환경 재현을 위해 시료에 소형 시추공을 천공한 후, 일정한 주입속도로 수압파쇄시험을 실시하였다. 수압파쇄시험 과정에서 시추공에 주입된 유체의 압력을 실시간으로 측정하였으며, 동시에 미소파괴음(AE) 신호를 측정하였다. 수압파쇄시험의 모든 과정이 끝난 후 생성된 균열의 형태를 육안으로 관찰하였다. 일차파쇄압력은 주입액의 점성도 증가에 따라 지수형태를 보이며 증가하였다. 수압파쇄시험으로 인해 생성된 균열의 형태는 최대주응력과 최소주응력의 차이인 편차응력의 크기에 따라 서로 다른 양상을 보였다. 낮은 편차응력의 조건에서는 단일의 균열이 아닌 다중 균열이 생성되거나, 균열 성장과정에서 방향이 휘어지는 경향을 보였고, 이에 반해 높은 편차응력의 조건에서 생성된 균열은 단일 면상의 균열이 발생하였다. AE 분석에서도 편차응력이 클수록 미세균열이 단일 면상으로 집중되어 발생되는 경향을 보였다. 이러한 연구결과는 수압파쇄 방법을 이용한 암반파쇄에서 편차응력이 클 때보다 작을 때 더 복잡한 균열이 발생된다는 것을 보여준다. 따라서 셰일가스를 개발할 때 생산량을 높이기 위해서는 복잡한 균열을 발생시킬 수 있는 편차응력이 작은 조건에서 수압파쇄가 적용되는 것이 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국지형학회지
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• 제19권2호
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• pp.145-159
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• 2012

화성 Mawrth Vallis지역의 점토광물을 함유한 층에서 관찰되는 파쇄 패턴의 성인을 파악하기 위해 HiRISE 영상데이터를 활용하여 분석하였다. 함유된 점토광물의 종류에 따라 지표에서 관찰되는 파쇄 패턴에 차이가 나타나는데 논트로나이트를 주로 함유한 지표의 경우 파쇄 패턴이 불규칙적이고 침식을 심하게 받은 상태이나, 몬모릴로나이트를 주로 함유한 층의 지표에는 크기와 형태가 비교적 일관성을 가지는 폴리곤 패턴이 잘 발달되어있다. 이들 폴리곤 파쇄 패턴의 성질은 점토광물 함유층에 따라 달리 해석되는데, 논트로나이트 함유층의 경우 대부분 하중 제거로 인해 발생한 것으로 보이며, 몬모릴로나이트 함유층의 지표에 발달한 파쇄 패턴은 건조 균열로 인해 발생한 것으로 추정된다.