황등화강암 시편의 크기에 따른 건조무게와 특이점 분석 (Analysis of the Influence of Sample Size on the Dry Weight and Singularity Weight of Hwangdeung Granite Rock Samples)

서지정보

· 발행기관 : 대한지질공학회
· 수록지 정보 : 지질공학 / 34권 / 1호 / 137 ~ 146페이지
· 저자명 : 이대형, 이대형

초록

우리나라의 한국산업표준(KS F)에는 105 ± 5°C로 노건조된 암석을 대기중에 꺼내어 저울에 무게를 측정하도록 하고 있다. 그러나 건조로 외부의 대기에 노출된 암석에서는 대기중의 수분을 흡수하여 무게가 증가하는 문제가 발생된다. 본 연구에서는 정육면체 모양으로 가공된 크기가 다른 8개의 황등화강암시편을 사용하여 측정 방법에 따른 건조무게를 측정하고 비교 분석하였다. 대기중에서 측정된 특이점의건조무게는 건조로 속에서 측정된 건조무게에 비하여 더 작게 나타났다. 건조 방법에 따른 건조무게의차이는 암석의 크기와 양(+)의 상관관계를 나타내었고, 암석의 단위무게당 건조무게 차이는 암석의 크기가 클수록 오히려 작아지는 음(−)의 상관관계를 나타내었다. 대기중 노출된 암석의 무게는 가열된 암석 주위에서 발생되는 대류의 영향과 대기중 수분 흡수로 인한 영향의 크기에 따라 결정되며, 특이점은 두가지 영향의 크기가 같을 때 발생된다.
암석의 크기가 클수록 특이점 발생까지의 시간이 더 오래 걸리고 무게의 감소량도 증가되었다. 또한, 수분 흡수에 의한 초기 측정 무게까지 회복되는 시간도 더 오래 걸렸다. 향후, 특이점의 무게와 건조로 내부에서 측정된 건조 무게에 관한 연구를 통하여 현재 한국산업표준(KS F) 시험규정의 한계점을 보완할 수 있을 것이다.

영어초록

The pertinent Korean Industrial Standard (KS F) requires that rocks dried at 105 ± 5°C be taken out of the oven into air and weighed on a scale. However, when rocks are exposed to air after the drying process, they absorb moisture, meaning that their weight will increase. In this study, eight cubic samples of Hwangdeung granite of different sizes were used to measure and compare the dry weight.
The dry singularity weight measured in air was smaller than that measured in the drying oven. The difference in dry weight showed a positive correlation with sample size. Conversely, the difference in dry weight per unit weight of rock showed a negative correlation with sample size. The weight of a rock sample exposed to air is determined by the magnitude of the influence of convection currents occurring around the heated rock and the influence of moisture absorption in air. A singularity occurs when the magnitudes of these two effects are equal. The larger the rock sample, the longer the time taken for the singularity to occur, the greater the weight loss of the sample, and the longer the time taken for the sample to return to the initially measured weight on account of the greater moisture absorption for larger samples than smaller samples. In the future, research into the singularity and dry weights measured inside the drying oven will help to identify and address the limitations of the current KS F testing regulations.

참고자료

· 없음