• Geomechanics and Engineering
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• 제34권2호
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• pp.139-154
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• 2023

Red-bed soft rock is a common stratum and it is necessary to evaluate the mechanical properties and bearing capacity of red-bed soft rock mass affected by different environmental effects. This paper presents a complete procedure for evaluating the bearing capacity of red-bed soft rock by means of geophysical exploration and in-situ rock mechanics tests. Firstly, the thickness of surface loosened rock mass of red-bed soft rock was determined using geophysical prospecting method. Then, three environmental effects, including natural weathering effect, dry-wet cycling effect and concrete sealing effect, were considered. After each effect lasted for three months, in-situ rock mass mechanical tests were conducted. The test results show that the mechanical properties of rock mass considering the sealing effect of concrete were maintained. After considering the natural weathering effect, the mechanical parameters decrease to a certain extent. After considering the effect of dry-wet cycling, the decreases of mechanical parameters are the most significant. The test results confirm that the red-bed soft rock dam foundation rock mass will be significantly affected by various environmental effects. Therefore, combined with the mechanical test results, some useful implementations are proposed for the construction of a red-bed soft rock dam foundation.

• 보존과학회지
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• 제23권
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• pp.11-24
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• 2008

미륵사지석탑의 보존처리를 위해 화강암의 풍화에 따른 물리적 성능시험과 화학적 조성변화를 검토하였다. 자연 풍화된 미륵산 화강암을 수습하여 풍화상태에 따른 분류기준과 암석해머시험에 따라 강도를 구분하였다. 비 파괴 암석해머시험 강도와 초음파 속도를 비교한 결과, 각각의 강도 측정값은 비례하였다. 시료의 흡수율은 1.68~0.20%이며 신선한 F-형은 자연 포화되지 않았고 WW-형은 자연 포화되었으나 시간이 많이 소요되었다. 흡수율은 풍화정도에 따라 SW-형, MW-형, HW-형으로 가며 순차적으로 증가했다. CW-형은 풍화단계 시료들 중에서 흡수현상이 현저하게 달랐다. 염색시험에서는 F-형과 WW-형의 경우 정장석만이 염색되었고, SW-형과 MW-형에서는 사장석의 염색이 특징적이었으며 HW-형과 CW-형은 석영의 균열부로 염색이 확장되었다. 분류기준에 따른 조암광물의 변화는 3등급으로 대별할 수 있다. XRD 분석결과, 조암광물 중 알바이트가 현저하게 감소되었다. SEMEDX로 조암광물 중 흑운모, 사장석, 정장석을 구성하는 성분의 평균변화를 관찰한 결과, 신선한 시료에 비하여 풍화도가 높은 시료에서 흑운모는 $Al_2O_3$, $K_2O$, $Na_2O$는 증가하고 CaO, MgO는 감소하였으며, 사장석은 CaO, $K_2O$는 감소하고 $Na_2O$는 증가하였다. 정장석은 $Al_2O_3$가 약간 증가했고 $K_2O$, $Na_2O$는 감소되었다. 풍화단계별 시료를 파쇄하여 양이온의 용출 정도를 검토한 결과, 조암광물 구성성분 중 CaO, $Na_2O$, $K_2O$, MgO가 화학적 변화도가 높았으며, 풍화도 WW-형과 CW-형에서 양이온의 변화도가 높게 나타났다. 이 결과는 익산 미륵사지석탑을 구성하는 부재의 보존처리 방안을 수립하는데 중요한 자료로 이용될 것이다.

• 한국터널공학회:학술대회논문집
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• 한국터널공학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.131-141
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• 2005

Korea shotcrete technology has been developed by constructing underground space, roads and rails for expanding Social Overhead Capital. To late, importance of shotcrete is raised due to the efforts for semi-permanent use of underground structure and a long term safety. Shotcrete testing method and quality criterion have been developed continusously in abroad, but there are no standard and quality criterion of shotcrete in Korea. International quality criterion has been used to domestic conditions, so various problems are occurred in construction field, material, mixture, equipment, and so on. In this study, to establish standard of domestic shotcrete, both criteria and quality of shotcrete were investigated and opinion poll was performed in the construction field. Indoor and field test were performed to investigate appliance possibility of high-performance shotcrete.

• 한국농공학회논문집
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• 제51권3호
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• pp.63-69
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• 2009

The undisturbed specimens used in this research were sampled in the field by the sequential sampling method. In addition, four testing methods were applied to identify for the characteristics and classification of weathered strata. N-value by standard penetration test was obtained from in the field and then analyzed using normalization method. Other methods such as X-ray grain size distribution, X-ray fluorescence spectroscopy(XRF), and fall cone test were carried out in the lab. These analyzed results indicate that distribution of particle, composition of minerals are changed in accordance with the degree of weathering, unusual strata and depth. Consequently, the weathered strata can be extensively separated into two parts according to the test results and each part was shown different in the strata characteristics. It can be prospected that mechanical characteristics should be different, even though mechanical tests were not applied. Furthermore, these results not only make up for the error by one testing method but also contribute more effectively and economically to the design and the construction.

• 한국지반공학회논문집
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• 제24권11호
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• pp.101-109
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• 2008

수분에 기인한 화강풍화토의 압축성 변화정도를 명확히 밝히기 위하여 풍화도가 서로 다른 3종류의 화강풍화토와 실리카를 이용해, 기건상태와 습윤상태에서 단입자파쇄시험과 일차원압축시험을 실시했다. 실험결과, 입자가 침수됨에 따라 입자표면의 강도를 나타내는 제1파쇄강도가 현저히 저하되고, 일차원적인 압축성이 증가되는 것이 확인되었다. 이와 같은 결과는 입자가 침수됨에 따라 입자강도가 저하되어 입자파쇄가 증가하는 것에 기인하는 것으로 평가되었다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권2호통권45호
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• pp.177-185
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• 2000

본 논문에서는 대기 중에 폭로한 내후성강재의 고장력볼트 마찰이음부 미끄럼계수 평가를 위한 실험연구를 수행하였다. 표면 상태는 흑피 부착된 시험체와 숏브라스트로 흑피를 제거한 시험체를 각각 3개월 및 6개월 폭로한 후 수동솔질, 전동솔질 및 청소하지 않은 표면 등을 고려하였다. 또한, 6개월 폭로 시험편의 각 표면 상태에 대하여 600 시간 동안 볼트축력 감소율을 측정하였다. 실험으로부터 모든 시험체에서 폭로 기간에 따라 미끄럼 계수는 증가하였으며 흑피부착 표면을 전동솔질로 청소한 경우를 제외하곤 모두 0.6 이상의 값을 보였다. 볼트 축력 감소율 역시 초기 비폭로 시험체에 비해 폭로한 시험 체에서 증가하였으며 최대 감소율은 약 10%에 이르렀다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제12권4호
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• pp.191-197
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• 2013

This study is the second stage of developing the corrosion control technical manual about unpainted weathering steel bridge with closed box girder structures. This paper contains selection of corrosive sealant to apply into crevice of upper flange, injecting test of sealant at mock-up equipment with various condition, evaluation of experiment result. Through the experiment of injection of sealants into crevice of mock-up equipment, it is proved that the tar sealant injecting corrosion control method is useful to protect corrosion at box girder upper flange corroded by remaning rain water with calcium chloride.

• Corrosion Science and Technology
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• 제18권4호
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• pp.121-128
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• 2019

Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) was used to predict corrosion behaviour of metallic Cultural Heritage assets in two monitoring campaigns: 1) an iron bar chain exposed indoor from over 500 years in the Notre Dame Cathedral in Amiens (France); and 2) a large weathering steel sculpture exposed outdoor from tens of years in Ferrara (Italy). The EIS portable instrument employed was battery operated. In situ EIS measurements on the iron chain could be used to investigate the phenomena involved in the electrochemical interfaces among various corrosion products and assess and predict their corrosion behaviour in different areas of the Cathedral. Meanwhile, the sculpture of weathering steel, like most outdoor artefacts, showed rust layers of different chemical composition and colour depending on the orientation of metal plates. The EIS monitoring campaign was carried out on different areas of the artefact surface, allowing assessment of their protective effectiveness. Results of EIS measurements evidenced how employing a simple test that could be performed in situ without damaging the artefacts surface is possible to quickly gain knowledge of the conservation state of an artefact and highlight potential danger conditions.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.181-194
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• 1999

본 연구는 6개소에서 채취한 교란 및 불교란 화강풍화토에 대해 화학적 성분분석, 물리 및 직접전단시험 등을 수행하여 화강풍화토의 전단정수가 풍화도와 전단변위 등에 어떠한 관계가 있는가를 고찰한 것이다. 그 결과 화강풍화토의 전단정수는 풍화도와 포화포가 클수록 전단정수가 작게 나타나고 연직하중 40kPa이하에서는 Mohr-Coulomb의 파괴포락선이 직선이 아니고 곡선 내지 포물선 형태를 보이며 통상의 시험법에서 얻은 점착력보다 1/2정도가 작게 나타났다. 또한 화강풍화토의 화학적 풍화지수가 21~31.26의 범위에 대응되고 Sueoka분류법에 의하면 완전 화감풍화토로 판명되었다. 그리고 불포화 화강풍화토와 포화 화강풍화토의 강도를 비교할 때 포화시료가 전단강도의 저하가 크고 다일러턴시의 변화가 현저함을 알 수 있었다. 또한, 광주 풍암지구 화강토의 전단강도는 ${(\tau)_{sat}= 1.0(\tau)_{unsat}-12.48}$의 식으로 근사화시킬 수 있었으며 다른 화강풍화토에서도 유사한 결과를 보였다.

• 터널과지하공간
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• 제20권4호
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• pp.241-251
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• 2010

극지는 학문적인 가치뿐만 아니라 무한한 자원의 공급처로서 각광받고 있는 추세이다. 극지와 극지 암석의 암석역학적 특성을 이해하기 위하여 남극대륙의 암석을 포함하여 극지 환경 조건에서 진행된 암석의 물성 변화에 관한 연구를 살펴보았다. 남극대륙은 바람이 매우 강하고 지구상에서 가장 기온이 낮으며 건조한 지역이다. 남극 현지 암석의 심도별 온도분포를 조사한 연구에서는 지표면과 가까운 얕은 심도에서는 동결-융해 과정이 반복되는 한편, 특정 깊이 이하에서는 항상 $0^{\circ}C$ 미만의 온도 분포를 나타내는 것으로 보고 하였다. 현지 암석의 온도분포와 대기 온도를 비교해 보았을 경우 상당한 차이를 나타내었다. 남극 사면의 기후에 의한 풍화정도를 알아보기 위하여 슈미트 반발경도와 taffoni의 분포를 조사한 연구가 있다. 그리고 실내 실험을 통해 암석 시료를 동결-융해 과정을 반복하여 풍화시킨 후 쇼어경도, 일축압축강도 등을 측정한 결과 동결-융해 횟수가 증가할수록 암석의 강도가 저하됨을 보고한 사례가 있다. 향후 극지암석에 대한 보다 상세한 암석역학적 물성 시험과 풍화에 관한 실내시험결과를 현장 암석의 물성변화에 적용시키는 연구가 필요할 것으로 판단된다.