• Journal of the Korean earth science society
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• v.22 no.3
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• pp.163-178
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• 2001

Granite gneiss, pophyroblastic gneiss and leucocratic gneiss are widely distributed in the Seungju-Suncheon area, the southwestern part of the Sobacksan Massif, Korea. These orthogneisses show intrusive relationships in outcrops of the study area. This study focuses on the geochemical properties and the tectonic environments for the original rocks of these orthogneisses. The pophyroblastic gneiss is plotted in diorite and granodiorite domain, and granite gneiss and leucocratic gneiss are plotted in both of granodiorite and granite domains on lUGS silica-alkali diagram. Geochemical properies of major elements suggest that these rocks are sub-alkali rock series, and were formed from S-type magma which generated in syn-collision tectonic environment. Discrimination diagrams using HFS elements suggest that original rocks of the three orthogneisses were granitoid of calc-alkali rock series, and were formed in syn-collision environment.

• Journal of the Korean Geographical Society
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• v.35 no.4
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• pp.641-647
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• 2000

한반도 중부지방의 사면형성과정을 검토하기 위하여 이 지역에 광범위하게 분포하는 쥬라기의 화강암과 선캄브리아기의 편마암으로 구성된 산지 소유역에서 수문관측을 실시하였다. 화강암 유역의 면적은 0.0546$\textrm{km}^2$이며, 기복비는 0.35이다. 편마암 유역은 다소 넓어 면적은 0.0754$\textrm{km}^2$이나 기복비는 0.36으로 거의 같다. 두 유역의 사면은 모두 사림으로 피복되어 있다. 관입시험 결과에 의하면 화강암유역 토층의 층후는 20cm 이하로 얇고 도처에 기반암이 보출된다. 반면에 편마암 유역의 층후는 50cm 이상으로 상대적으로 두껍게 나타난다. 관측은 1999년 5월부터 시작하였으며, 현재도 계속되고 있다. 강우에 대한 유출방응은 편마암 유역이 화강암 유역에 비하여 신속하게 나타난다. 첨두유량과 기저유량 모두 화강암유역보다는 편마암유역에 전반적으로 높게 관측되어 편마암 유역 사면에서의 저류량이 큰 것으로 생각된다. 또한 편마암사면에서 우수의 체류시간을 반영하여 전기전도도는 편마암 유역이 화강암유역보다 2배 정도 높게 관측된다.

• The Journal of the Petrological Society of Korea
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• v.4 no.2
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• pp.186-200
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• 1995

구상구조를 보이는무주 구상편마암은 전북 무주군 왕정리일대에 분포하는 정편마암인 함전기석 복운모 화강편마암내에 배태되어 있다. 구상구조는 구상편마암의 기원암인 화강암내에 포획된 이질암이 변성분화작용을 받아 생성된 것으로 사료된다. 구상편마암은 각의 발달이 없는 초생암구로 구성된 TypeI의 암구와 각의 발딜이 있는 TypeII로 구분이 가능하다. TypeII는 단각암구와 다각암구 그리고 핵의 구조에 따라 다양한 형태로 나눌수 이TEk. 구성암은 내핵, 외학, 각, 그리고 기질부로 구성된다. 핵의 장경은 보통 5cm 내지 8cm이며 구형 또는 타원형의 행태로 암구으 중심부를 이루고 있다. 핵의 화학성분은 $Al_2O_3$, total $Fe_2O_3$, MgO, $K_2O$ LREE가 풍부하고 반대로 $Na_2O$, CaO, HREE가 결정된 것이 특징이며, 핵을 주로 구성하는 변성광물은 근청석-규선석-흑운모-올리고클레이스이다. 각은 운모류의 우혹질 각과 장석류의 우백질 각으로 구분되며 수mm내지 수cm의 두께를 이루며 단일각 내지 다각구조를 이루고 있다. 이들은 핵에 비하여 $Na_2O$, CaO가 상대적으로 부화되고 있으며 기질부를 이루는 화강편마암의 조성과 유사하다. 기지루는 반상변정질로 되어 있고 장석 반상변정의 크기는 대략 2내지 3 mm의 크기로 구성되어 있으며 부수적으로 운모류와 소량의 전기석과 규선석이 존재한다. 또한 후기에 유입된 많은 유체들에 의한 후퇴변성작용의 영향으로 장석은 견운모화내지 전기석화되고, 근청석은 피나이트화 되었다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.50 no.6
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• pp.525-535
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• 2017

Exhumation mechanism of migmatite in orogenic belts provides insights into thermo-mechanical evolution of lithosphere in association with orogeny. This study deals with kinematics of structures in and around the Gwangcheon Gneiss, as a preliminary study on exhumation mechanism, which is a main constituent of a domal structure (viz., Oseosan Dome) in the Hongseong area, southwestern margin of the Gyeonggi massif. Geological structures in the Gwangcheon Gneiss, which mainly comprises southern and northwestern part of the Oseosan Dome, generally have kinematic component of top-outward shear. This feature is likely to represent diapiric dome-up movement. In addition, a high strain zone, by which the tectonic domain involving the Gwangcheon Gneiss is bounded on the west, show structural features with normal sense of shear component. Taking available (thermo)chronological data into account, it is interpreted that activation of the high strain zone and exhumation of the Gwangcheon Gneiss occurred during Late Triassic, when the Gyeonggi massif was widely affected by post-collisional processes. It means that the Gwangcheon Gneiss was diapirically moved up and exhumed in the footwall of extensional high strain zone in association with Triassic post-collisional processes.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.22 no.6
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• pp.528-547
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• 2001

The blastoporphyritic granite gneiss (BPGN) including much alkali-feldspar megacrysts occurs in Jiri mountains area, southwestern part of Sobaegsan massif, Korea. The BPGN is formed gneiss complexes with other gneisses in Precambrian. The BPGN was named as porphyroblastic gneiss with porphyroblasts of alkali-feldspar megacrysts by other researchers, but the BPGN includes of euhedral alkali-feldspars (microcline), and the boundary with the granitic gneiss represents sharp contact as intrusive relationship. The BPGN mainly composes of alkali-feldspar megacrysts, quartz, plagioclase, K-feldspar and biotite some almandine and accessary minerals are muscovite, chlorite, apatite, zircon and opaques. The alkali-feldspar is microcline with perthitic texture. An content of plagioclases show 30 to 40. Biotites occur two type, one is Brown biotite which shows compositional ranges of Mg/Fe+Mg ratios from 0.38 to 0.52, the other is Green Bt. which is retrograde product. Camels to be various sizes and shapes have composition of almandine with 73 to 80 mole percent, but represent retrogressive zoning from core (X$_{pyr}$: 15.9${\sim}$20.8) to rim (X$_{pyr}$:13.7${\sim}$15.9) to be evidence of retrograde metamorphism. Megacrysts of alkali-feldspar in the BPGN show rectangular shape of euhedral and some become ellipsoidal or spheroidal in shape and the average size up to 20 cm long. The megacryst includes of biotite, plagioclase and quartz, and rarely euhedral apatite as inclusions. In petrochemistry the BPGN represents granodiorite composition, characteristics of peraluminous S-type granitoid and calc-alkaline features.

• Economic and Environmental Geology
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• v.49 no.4
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• pp.315-323
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• 2016

This study reports a gneiss dome in the Hongseong area, southwestern margin of the Gyeonggi massif. This gneiss dome, named here as 'Oseosan dome' because it is located around the Oseosan, the highest peak along the western coastal area, is composed mainly of the Neoproterozoic to Paleozoic ortho- and paragneiss, mafic metavolcanic rock, and metadolerite. Migmatization affected these rock units, in which leucocratic(granitic) materials derived from anatexis frequently occur as patch and vein parallel to or cutting through internal foliation. The Oseosan dome shows overall concentric geometry and outward-dipping internal foliation, but also partly complicatedly changeable or inward-dipping foliation. Taking available petrological and geochronological data into account, the Oseosan dome is interpreted to be exhumed quickly into the upper crustal level during the Late Triassic, accompanied in part with anatexis and granite intrusion. In addition, extensional shear zone intruded by the Late Triassic synkinematic granite and sedimentary basin have been reported around the Oseosan dome. These evidences possibly suggest that the Oseosan dome formed in closely associated with the Late Triassic extensional movement and diapiric flow. Alternatively, 1) thrust- or reverse fault-related doming or 2) interference between independent folds during structural inversion of the Late Traissic to Middle Jurassic sedimentary basin can be also considered as dome-forming process. However, considering the northern limb of the Oseosan dome, cutting by the Late Traissic granite, and the southern limb, cutting by contractional fault reactivated after the Middle Jurassic, it is likely that the domal structure formed during or prior to the Late Triassic.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.33 no.4
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• pp.1499-1508
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• 2013

Freeze-thaw tests were performed on gneiss samples collected from Terra Nova Bay, Antarctica in order to examine the engineering properties of rocks with slightly weathered (SW) and moderately weathered (MW). The tests were conducted under temperature ranging from $20{\pm}2^{\circ}C$ to $-20{\pm}2^{\circ}C$. A cycle of test consisted of 5 hours of freezing followed by another 5 hours of thawing under full saturation. In this paper, total 200 cycles of freeze-thaw test were performed with measurements of porosity, absorption, ultrasonic velocity, and shore hardness per each 20 cycle and that of uniaxial compressive strength (UCS) per each 50 cycle. The UCS of the SW rocks approximately decreased 0.07 MPa per a single cycle, while that of MW rocks decreased around 0.2 MPa per a single cycle. During the 200 cycles of SW rocks, the absorption increased from 0.23% to 0.39%, the P-wave velocity decreased from 4,054 m/s to 3,227 m/s and S-wave velocity decreased from 2,519 m/s to 2,079 m/s. Similarly, those of MW rocks changed from 0.65% to 1.6%, 3,207 m/s to 2,133 m/s and 2,028 m/s to 1,357 m/s. In conclusion, it was inferred that the properties of SW rocks experienced approximately 200-300 cycles of freeze-thaw process become close to those of MW rocks.

• Proceedings of the Mineralogical Society of Korea Conference
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• 2001.06a
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• pp.141-142
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• 2001

남서부 경기육괴의 편마암류로부터 분리된 저어콘(zircon) 입자를 대상으로, 이온현미분석기(ion microprobe)를 사용한 U-Pb 연대를 구하였다. 그 결과는 후기 원생대(약 820 Ma) 뿐만 아니라 오르도비스기에 상당한 화성활동이 한반도에 있었음을 지시한다. 우리 나라 후기 원생대의 화성-변성 활동에 대해 알려져 있는 바는 극히 제한적이어서 후속연구가 필수적이며, 이러한 연구는 한반도의 지체구조적 변천사를 로디니아 초대륙(Rodinia supercontinent)의 생성-분리와 관련해 재조명할 수 있는 기회를 제공할 것이다. 또한 오르도비스기의 화성작용은 그동안 논란이 되어 왔던 소위 “칼레도니아(Caledonian)” 변동 (cf. 조문섭, 2000)에 대한 또 다른 증거를 제공해준다. 저어콘의 연대측정은 서호주의 커튼공업대학교에 설치되어 있는 SHRIMP-II(Sensitive High-Resolution Ion Microprobe-II; 고감도-고분해능 이온현미분석기)를 사용하였으며, 시료 준비 및 분석방법은 기존에 보고된 바와 같다 (e.g., Kinny et al., 1999). 분석된 3개의 암석 시료(1006-5, 8, 9)는 경기육괴의 남서부에 위치한 홍성 지역의 정편마암들이다. 1006-8 시료는 Turek and Kim (1996)이 전통적인 방법을 사용해 687$\pm$5 Ma의 U-Pb 저어콘 연대를 보고한 바 있는 화강암질 편마암 (시료번호, KJ43)에 해당된다. 두 개의 다른 시료는 1006-8 주변에서 산출하는 전형적인 경기육괴의 편마암류로서 화강암질 정편마암이다. 이들 시료로부터 분리된 저어콘 입자들은 대부분 화성기원의 누대구조와 자형의 결정형태를 보여준다. 과성장띠(overgrouth rims)는 1006-5 시료에서 흔하게, 그리고 1006-9 시료에서 매우 드물게 관찰된다. 음극선발광(cathodoluminescence) 영상의 해석을 통해 저어콘 결정의 성장사를 유추하였으며, 이를 바탕으로 이온현미분석 점(spot)을 정하였다. U-Pb-Th 자료는 퍼스(Perth) 저어콘 스탠다드 (CZ3, 564 Ma, $^{206}$Pb/$^{238}$U=0.0914)를 사용하였다. 아래에 기술하는 연대는 모두 $^{206}$Pb/$^{238}$U 연대에 해당된다. 두 개의 화강암질 편마암 시료로부터 구한 U-Pb 저어콘 연대는 각각 812 $\pm$ 14 Ma(1006-8)와 822 $\pm$ 17 Ma(1006-9)로 분석오차 내에서 서로 일치한다. 이 결과는 춘천 및 전곡 지역의 석류석 각섬암에서 보고된 Sm-Nd 전암연대(852 $\pm$ 24 Ma 및 824 $\pm$ 143 Ma; Lee and Cho, 1995; Ree et al., 1996)와 잘 부합한다. 따라서 후기 원생대 기간 중 화성활동이 한반도에서 광범위하게 일어났음을 시사한다. 한편, 1006-9 시료에서는 예외적으로 한 개의 저어콘 입자 주변부(rim)에서 매우 얇은 과성장띠가 관찰되었으며, 두 개의 점 분석으로부터 구한 U-Pb 저어콘 연대는 약 235 Ma이다. 이 띠는 또한 변성기원의 저어콘에서 흔히 관찰되는 작은 W (<0.05) 비를 보인다. 1006-5 시료는 위 두 시료로부터 수 km 떨어진 지점에서 채집하였으나, 저어콘 연대는 상이한 기록을 보여준다. 즉 매우 작은 Th/U (<0.01) 값을 갖는 저어콘의 주변부에서 223 $\pm$ 5 Ma의 연대가 잘 정의되며, 이는 1006-9 시료에서 관찰된 결과와 함께 트라이아스기의 고온변성작용이 백립암상에 가까운, 매우 높은 온도에 달하였음을 지시한다. 한편 저어콘의 중심부는 335-473 Ma의 비교적 넓은 연대 분포를 보인다. 이는 저어콘이 실제 성장한 연대를 지시하기보다는 트라이아스기의 변성작용에 따른 납손실(Pb loss) 그리고 누대 규모보다 더 큰 빔 크기(beam size, 약 30 $\mu\textrm{m}$)의 영향일 것으로 해석된다. 또한 저어콘이 다양한 외래물질로부터 기원했다는 증거가 관찰되지 않으므로, 이 정편마암의 모암은 오르도비스기(약 430-470 Ma)에 관입하였을 것으로 생각된다. 따라서 그동안 논란이 되어 왔던 소위 “칼레도니아” 변동이 한반도 내에 실존하였을 가능성을 시사한다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 경기육괴의 변성암류는 후기 원생대 이후 다양한 저어콘의 성장사를 기록하고 있음을 알 수 있다: 즉 (1) 후기원생대(약 820 Ma)의 화성작용; (2) 오르도비스기(약 450 Ma)의 화성작용: 그리고 (3) 트라이아스기 (약 223 Ma)의 부분용융을 수반한 고온 변성작용으로 대표된다. 이러한 지질연대는, 옥천변성대에서 얻어진 756 Ma의 저어콘 연대(Lee et al., 1998)와 더불어, 친링-다비-수루(Qinling-Dabie-Sulu) 대륙 충돌대와 양쯔 지괴에서 보고된 지질연대 결과와 잘 부합한다. 따라서 지구연대학적으로 경기육괴가 북중국보다는 대륙충돌대를 포함하는 남중국지괴에 속할 것으로 결론지을 수 있다.

• Tunnel and Underground Space
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• v.19 no.3
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• pp.213-225
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• 2009

The purpose of the study is to evaluate the effects of chemical weathering on the granite and orthogneiss in Wonju area based on accelerated artificial chemical weathering. The rock samples were scrutinized the variation of index properties and ion exchanges caused by artificial chemical weathering which was implemented with leaching test for 170 days using double soxhlet extractor. The differential weathering and decrease of p wave velocity were obtained by weathering process without significant changes of porosity. In case of granite samples, the uniaxial compression strength was reduced by 20% and 16% for the F-grade and SW-grade, respectively. For MW-grade granite, however, was not able to examine the effect of strength reduction due to lack of sample number. Also, for orthogneiss, it is difficult to compare the values of uniaxial compressive strength between before and after the test because of its strong anisotropy.

• Explosives and Blasting
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• v.20 no.1
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• pp.51-59
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• 2002

터널의 1차 숏크리트 라이닝의 설계선 외측 부분에 발파시 주변에 방사상으로 발생되는 균열들을 제어하기 위하여 Smooth-Blasting 공법 적용하여 외곽공에 정밀폭약(FINEX)을 사용한다. (주)한화에서는 Smooth-Blasting 공법의 중요사항인 폭약선정 사항에서 기존의 G/D 계열의 FINEX를 동일 발파조건에서 여굴 및 미굴의 발생을 최소화시키기 위해 에멀tus 계열의 New FINEX를 개발하여 약종 별로 동일 발파 패턴을 적용하여 터널에서 시험발파를 실시하여 천단 및 좌, 우 측벽의 여굴의 발생범위를 계측장비와, Half Casting을 측정하였다. 현장 시험발파를 통한 결과 흑운모 편마암(일축강도 $1500{\;}Kg/\textrm{cm}^2)$에서 여굴제어는 G/D계열의 FINEX 보다 EMX 계열의 New FINEX가 15~50% 정도 감소가 되었다.