1. 서 론
2. 연구대상 지역 및 연구방법
2.1 대상 지역
2.2 연구방법
3. 연구 결과
3.1 이암의 주요성분
3.2 SEM 분석
3.3 슬레이크 내구성 시험
3.4 팽창 특성
3.5 공극률 측정
3.6 수침기간에 따른 일축압축강도 특성
4. 결 론
1. 서 론
포항지역을 비롯한 영남지방에 널리 분포하는 이암은 쉽게 풍화되어 고결도 및 강도가 감소하는 성질을 가지고 있다. 특히, 물을 흡수하게 될 경우 건조 상태에서의 강도를 상실하여 토사와 유사한 공학적 특성을 보이게 된다. 또한, 풍화토와 풍화암 상태로 혼재되어 분포하는 경우가 빈번하여 전체 사면에 대한 토질 역학적 특성을 파악하는 것이 대단히 어렵고 복잡하다(Park, 2018). 일반적으로 국내 절취사면 안정성 검토를 위해 적용되는 각종 설계 기준은 이암의 토질 역학적 특성을 배제한 보편적 설계 기준을 적용하고 있다. 이와 같은 설계 기준을 적용 후 설계 및 시공 한 절취사면은 단기적 안정성 측면에서의 오류는 다소 적을 수 있으나 중·장기적 안정성에 대한 오류는 크게 발생할 수 있다(Kim, 2019).
포항지역 이암에 대한 기존 연구는 물리적, 화학적, 역학적인 측면에서 이루어졌다(Jung, 1993, 2006; Baek et al., 2020; Gong et al., 2021). 이암의 점토광물 관련해서 Park(2018)은 포항지역 이암에 점토광물 백운모, 일라이트, 녹니석의 함유량이 36.9%임을 확인하였으며, Lee(2020)는 50%이상의 점토광물(스멕타이트 군)과 실트 크기의 석영이 포함되어 있음을 확인하였다. Kim(2019)과 Baek et al.(2020) 역시 점토광물 몬모릴로나이트, 일라이트, 녹니석 등의 존재를 확인하였다. Kim(2019)은 주사전자현미경(SEM)을 통해서 포항지역(흥해읍 일원) 이암의 미세구조를 관찰하였으며, 그 결과 점토 광물들이 뭉쳐져서 다양한 크기로 존재하는 것을 확인하였다. 결과적으로 동일 지역임에도 불구하고 주요 구성성분은 유사하나 그 종류와 함유량에는 일부 차이가 존재하는 것으로 나타났다.
Noh(2006)과 Jung(2006)은 포항지역의 불교란 이암 시험편을 채취하여 슬레이크 내구성 지수(slake durability index)를 확인하고자 슬레이크 내구성 시험을 수행하였다. 그 결과 사이클 1회(Id1) 대비 2회(Id2)에서 슬레이크 내구성 지수가 감소하는 경향을 보이기는 하지만 내구성 지수 감소량에 있어서는 차이를 보였다.
Park(2018)은 포항지역 일원에서 채취한 블록샘플을 이용하여 팽창 시험을 수행하였다. 시험 결과 20시간 이내에 급속한 증가를 보이다가 그 이후에는 증가 속도가 점진적으로 둔화되었으며, 팽창변형률은 축 방향으로 0.066%, 측면방향으로 0.021%∼0.036%인 것으로 나타났다. 또한, 팽창변형률 속도는 20∼30시간까지 매우 빠르고 그 이후로는 비교적 완만한 증가경향을 나타냈다. Park(2018)은 포항지역 이암의 수침에 따른 강도시험도 수행하였다. 강도시험 결과 수침기간이 증가할수록 전단강도가 감소하는 것으로 나타났으며, 초기 하중에서 수침기간이 증가할수록 발생변위가 커지는 경향으로 나타났다. 특히, 강도정수는 수침 전 점착력은 26.9kPa, 전단저항각은 27°, 12시간 수침 시 점착력은 18.1kPa, 전단저항각은 25.4°로 상당량의 전단강도 감소가 발생하는 것으로 나타났으며, 수침이 길어질수록 지반의 잔류강도에 근접해가는 양상을 보였다.
앞에서 언급된 기존 연구를 보면 포항지역 이암은 다량의 점토광물을 함유함과 동시에 물에 의한 팽윤성을 보이는 것을 알 수 있다. 그리고 연구대상 위치별 점토광물의 구성비, 슬레이크 내구성 지수 등 특성 값은 차이가 존재하는 것을 알 수 있다. 본 연구에서는 포항지역 이암 중 공극률(porosity)이 큰 이암에 대하여 유효공극률 측정, 전자 현미경(SEM) 관찰, 슬레이킹, 팽윤성 등의 기본적인 특성을 파악하였으며, 수침기간에 따른 일축압축강도의 변화를 살펴보았다.
2. 연구대상 지역 및 연구방법
2.1 대상 지역
Fig. 1은 본 연구의 대상은 포항의 대련리 지역이다. 선행연구(Choi et al., 1993)에 의하면 포항 연일층군은 5개의 층(formation)으로 세분된다. 각 층의 분포양상은 지질분포도 Fig. 2에서와 같이 백악기 화성암, 퇴적암 그리고 화산암류를 분지의 서측 경계로 하여 천북, 학림, 흥해, 그리고 동측 해안지역에는 이동층과 두호층이 분포한다. 본 연구대상 지역은 행정구역상 경상북도 포항시 북구 흥해읍 대련리 일원으로 흥해층에 위치하며, 지반조사보고서(Korea Land and Housing Corporation, 2019)에 의하면 흥해층은 학림층 상위에 정합적으로 놓인 지층으로 학림층과 함께 연일셰일층의 하부에 속하는 지층이며, 주로 사암과 이암 및 역암과 셰일로 이루어지고, 암색은 대체로 학림층보다 더 백색을 띠는 것이 특징이다. 학림층보다 셰일과 역암이 급감하는 대신에 이암의 출현이 현저하고 다른 지층들과 함께 제3기층의 구성 암석의 특징인 이암이 다산하는 지층이다. 본 층의 구성 암석의 종류는 이암이 많이 분포하고 있다. 본 층 하부에는 이암계열 기반암이 표층으로부터 10.0∼20.0m 깊이에 분포하며, 중부에는 이암계열 기반암의 상부 풍화대로써 층후가 약 13.6m로 나타났다. 상부에는 주로 이암과 셰일의 호층을 이루고 있다.
결과적으로 상부에는 연갈색 셰일 및 이암이 협재되어 있고, 중부에는 이암계열 풍화암과 풍화토가 혼재되어 있다. 또한, 퇴적암의 층리와 함께 절리가 대단히 치밀하게 발달해 있어 절토할 경우 절토면은 아주 쉽게 무너져 내리기 때문에 장마철의 집중호우에 쉽게 침식되어 붕괴의 우려가 대단히 높다.
2.2 연구방법
연구지역에 대하여 총 9개소의 시추조사를 통해 지층의 전반적인 현황 및 지지층 분포 심도를 파악하였으며, 실내시험을 위한 시험편을 획득하여 특성을 알기 위해 다음과 같은 시험을 실시하였다.
2.2.1 주사전자현미경(SEM) 관찰
실체 현미경으로 관찰이 힘든 고배율의 전자현미경을 이용하여 풍화에 따른 암석표면의 변화를 관찰하기 위하여 고배율의 주사전자현미경(SEM : Scanning Electron Microscope, Jeol(Japan), JCM-7000)을 이용하여 암석표면을 관찰하였다.
2.2.2 X-선 회절분석(XRD)
X-선 회절분석(XRD)은 가속된 전자빔을 시험편에 조사하면 결정물질에 의해 X-선이 회절하고 그때의 회절각도와 회절강도는 특정물질 고유의 것으로 이러한 수치로 구성물의 종류를 파악하는 방법이다. 따라서, X-선 회절분석(XRD)을 이용하여 암석을 구성하는 실제적인 광물조성을 정량적으로 측정하였다. 일반적으로 풍화가 진행되어감에 따라 2차적으로 생성되는 점토 광물들은 풍화를 가속화시키는 광물에 해당된다. 결론적으로 팽윤성을 보이는 광물의 포함 유무를 진단함으로써 인공물의 안전성을 예측할 수 있다.
2.2.3 슬레이크 내구성 시험
이암의 슬레이크 내구성 지수 산정 및 평가를 위해 사이클 2회씩, 총 8회 수행하였다. Franklin and Chandra(1972)에 의하여 제안된 슬레이크 내구성은 암석의 변질에 대한 내구성의 상대적 등급을 제시한 것으로 슬레이킹(slaking) 특성을 정량적으로 나타내기 위한 대표적인 방법인 ASTM D 4644에 따라 분석하였다. 슬레이크 내구성 지수(slake durability index, Id)는 식 (1)과 같이 계산되며, 일반적으로 사이클 2회 후의 지수, 즉 Id2를 보편적으로 채택한다.
여기서, A : 초기 건조중량, B : 시험후의 잔류시험편 중량
2.2.4 팽창 시험
시험기에 제작된 시험편(정육면체, 5cm)과 함께 시험편의 상부까지 물을 채우고, 특정 시간의 경과에 따른 흡수팽창량을 30분 동안 연속하여 측정했다(Fig. 3). 장축방향만 고려한 흡수팽창변형율을 측정하여 시험 전 제작된 시험편과 비교하였다. 팽창량의 측정은 정밀변위계를 사용하였으며, 시험편 축과 일치하도록 표시측정점 사이의 거리는 1.0μm 이상의 정밀도로 측정하였다.
여기서, d : 시험 중 측정된 최대 흡수팽창변위, L : 시험편의 초기 두께
2.2.5 수침기간에 따른 일축압축강도시험
본 연구에서는 이암의 물 흡수시간 및 흡수율에 따른 강도저하를 확인하고자 연구지역 내에서 채취한 블록 시험편을 특수한 톱을 사용하여 정육면체(5cm)로 성형 후 측압을 받지 않는 상태에서 축하중을 가하여 압축강도 저하 경향을 알아보았다(Fig. 4)(시험방법 KS F 2519).
3. 연구 결과
3.1 이암의 주요성분
포항지역 이암에 대한 선행연구 결과에 의하면 이암의 주요성분은 점토광물, 석영, 장석 등으로 알려져 있다. 서론에서 언급한 바와 같이 Park(2018)은 연구결과로써 점토광물 백운모, 일라이트, 녹니석의 함유량이 36.9%임을 확인하였으며, Lee(2006)은 50% 이상의 점토광물(스멕타이트 군)과 실트 크기의 석영이 포함되어 있음을 확인하였다. Kim(2019)과 Baek(2020) 역시 점토광물(몬모릴로나이트, 일라이트, 녹니석 등)의 존재를 확인하였다. 본 연구대상 지역 이암의 주요성분은 Fig. 5와 같이 석영, 사장석, 정장석, 녹니석, 카올린, 미사장석, 운모류 등이며, 이 중 석영과 사장석의 함유량은 74.8%∼74.9%로 극단적으로 많았으며, 점토광물인 녹니석과 카올린은 2.3%∼4.1%로 타 선행 연구결과 대비 극소량 함유되어 있는 것으로 나타났다.
3.2 SEM 분석
Fig. 6(a)는 연구대상 이암에 대한 주사전자현미경(SEM) 관찰 결과이다. 고배율(×600∼×12000)의 주사전자현미경을 이용하여 역학시험 전 이암 시험편(정육면체, 5cm)의 표면을 관찰하였으며, 관찰 결과 미사장석(microcline), 석영(quartz), 운모(mica) 등이 관찰되며, 점토광물의 분포가 적어 입자와 입자간의 결합역할의 부재로 공극이 크다. 반면, Fig. 6(b)는 포항시 흥해읍 일원 선행연구(Kim, 2019) 결과로써 주사전자현미경(SEM)으로 풍화가 진행된 이암을 관찰한 결과 점토 광물들이 뭉쳐져서 다양한 크기로 존재하는 것을 확인하였다.
본 연구대상 이암의 주사전자현미경(SEM) 관찰 결과는 풍화 전 시험편을 관찰한 것이며, 선행연구(Kim, 2019)의 관찰 결과 Fig. 6(b)는 풍화가 진행 된 상태의 풍화이암을 관찰한 결과로 공극의 정도에 다소 차이가 있어 공극을 기준으로 비교 분석은 불가하나 점토광물의 유무에 관한 비교 분석 정성적으로 가능하다. 결론적으로 본 연구대상 이암은 점토광물의 고배율로 확대하였음에도 그 존재를 확인하기 어렵지만 선행연구(Kim, 2019)의 경우 비교적 저배율로도 점토광물이 뭉쳐져 있음을 확인할 수 있다.
3.3 슬레이크 내구성 시험
본 연구대상 지역 이암의 슬레이크 내구성 지수 산정 및 평가를 위해 사이클 2회씩, 총 8회 수행하였다. 시험 결과 사이클 1회(Id1) 후 모두 중정도 내구성을 보였으나, 사이클 2회(Id2) 후 저 내구성∼중-고정도 내구성을 보였다. Noh(2006)와 Jung(2006)은 포항지역의 불교란 이암 시험편을 채취하여 슬레이크 내구성 지수를 확인하기 위한 시험을 수행하였으며, 그 결과는 Table 1과 같다. 연구 결과 포항시 북구 우현동의 경우 슬레이크 내구성 지수가 감소하는 경향을 보이기는 하나 그 정도가 다소 미미하였으며, 포항시 남구 연일읍의 경우 사이클 2회(Id2)에서부터 67.90%로 급격한 감소 경향을 보였다. 포항시 북구 덕수동은 사이클 2회(Id2)에서부터 감소 경향은 포항지역(대송면, 창포동, 지곡동) 이암에 대한 슬레을 보이지만 연일읍 대비 양호하였다. Jung(1993)이크 내구성 시험을 수행하였으며, 대송면의 경우 사이클 2회(Id2)에서 71.00%로 중정도 내구성, 창포동의 경우 사이클 2회(Id2)에서 96.00%로 고 내구성, 지곡동은 사이클 2회(Id2)에서 80.70%∼87.00%로 중-고정도 또는 중정도 내구성을 보였다. 결론적으로 선행연구 된 포항지역 이암에 대한 슬레이크 내구성 정도는 중정도∼고 내구성을 보이는 반면, 본 연구지역은 저 내구성∼중-고정도 내구성을 보임으로 본 연구지역의 내구성 지수가 비교적 불량한 것으로 나타났다.
Table 1.
Results of slake durability index in Pohang mudstone
| Component | No.1 Slake durability index (Id, %) | ||||
| Id1 | Id2 | Durability classification | |||
| Jung, 2006 | Woohyun-dong | 95.20 | 90.90 | medium ~ high | |
| Yeonil-eup | 91.90 | 67.90 | medium | ||
| Noh, 2006 | Deoksu-dong | 93.50 | 82.00 | medium | |
| Jung, 1993 | Daesong-myeon | - | 71.00 | medium | |
| Changpo-dong | 96.00 | high d | |||
| Jigok-dong | Set 1 | 84.00 | medium | ||
| Set 2 | 87.00 | medium ~ high | |||
| Set 3 | 80.20 | medium | |||
| Set 4 | 86.10 | medium ~ high | |||
| This study | Daeryeon-ri | Set 1 | 90.16 | 81.15 | medium |
| Set 2 | 94.48 | 87.73 | medium ~ high | ||
| Set 3 | 94.12 | 39.98 | low | ||
| Set 4 | 92.75 | 37.73 | low | ||
| Set 5 | 91.22 | 73.96 | medium | ||
| Set 6 | 85.31 | 62.39 | medium | ||
| Set 7 | 86.69 | 66.28 | medium | ||
| Set 8 | 91.43 | 85.23 | medium ~ high | ||
3.4 팽창 특성
이암의 슬레이킹 현상은 함수에 의한 팽창변형율 또는 팽창압과도 밀접한 관계가 있어, 암석의 광물성분 중 팽윤성 점토광물, 즉, 몬모릴로나이트 함량이 절대적으로 중요한 인자라고 볼 수 있다(Park, 2015). Park(2018)은 포항지역 흥해읍 일원에서 채취한 블록샘플을 이용하여 팽창 시험을 수행하였는데, 시험 결과 20시간 이내에 급속한 증가를 보이다가 그 이후에는 증가 속도가 점진적으로 둔화되었으며, 팽창변형률은 축방향으로 0.066%, 측면방향으로 0.021%∼0.036%인 것으로 나타났다(Fig. 7). 팽창변형률 속도는 20∼30시간까지 매우 빠르고 그 이후로는 비교적 완만한 증가경향을 나타냈다. 선행연구(Park, 2018) 시 사용된 이암의 경우 점토광물 함유량이 36.9%로 본 연구 시 사용된 이암의 점토광물 함유량 대비 32.8% 더 많이 함유하고 있다. 즉, 점토광물의 유무에 따라 팽창의 정도와 시간에 차이가 있음을 확인하였다.
하지만 앞에서 언급한 바와 같이 본 연구지역 이암의 주요성분 중 팽윤성 점토광물 함유량은 극소량임에도 불구하고 이암에 대한 팽창(swelling) 시험 결과 30분 만에 시험장비의 측정 가능 수치를 초과하였다. 시험 결과 시험편의 최대팽창량은 Fig. 8과 같이 case 1은 1.05mm, case 2는 1.04mm로서 비슷하게 관찰되었으며, 30분의 측정 시간동안 팽창 변위의 증가율이 대체로 일정하게 나타남과 동시에 장축방향 최대 흡수팽창변형률은 case 1은 1.82%, case 2는 1.79%로 나타났다. 본 연구대상 지역의 이암은 큰 공극률과 점토광물의 부재로 인한 입자와 입자간의 결합역할 불량으로 인해 지표수 유입 또는 지하수위 변동 시 공극에서 발생하는 수압에 의해 흡수팽창이 일어난 것으로 보인다. 결과적으로 점토광물 함유량이 극소량이고 공극률이 큰 경우 공극내 수압에 의해 이암에 급격한 팽창이 진행되고, 점토광물을 다량 함유한 이암의 경우 점토광물에 의해 장기적으로 팽창이 진행되는 것으로 보인다.
3.5 공극률 측정
실내에서 암석의 공극률 측정은 일반적으로 포화법(saturation method)을 이용하는데, 공극률의 정의로부터 포화법에 의해 산출된 공극률은 유효공극률이라는 것을 알 수 있다. 포화법에서는 포화상태와 건조상태의 암석의 무게차이를 이용하여 공극의 부피를 산출하게 되며, 따라서, 암석을 100% 포화시키는 것이 공극률 측정의 정도를 좌우하게 된다(Lee et al., 2012).
본 연구지역 이암은 앞서 기술한바와 같이 상대적으로 큰 공극률 및 점토광물의 부재, 수침 시 급속도로 흡수 팽창하는 특성을 근거로 단시간에 시험편이 완전포화 될 것으로 가정하였으며, 물 흡수량과 완전포화시료간의 비율을 토대로 공극률을 산정하였다. 단, 일반적으로 암석 시험편에서 서로 연결된 공극들만의 부피를 측정하는 것이므로 유효 공극률이라 함이 올바르지만 앞서 언급한바와 같이 본 연구지역 이암은 특유의 역학적 특성에 기인하여 단기간에 완전 포화상태임을 가정한 것임으로 이에 따른 오차가 발생할 수 있다.
본 연구에서는 공극률 측정을 위하여 총 16개의 정형화 된 시험편을 준비한 후 수침 전 후로 각각 중량을 측정하였으며, 공극률 측정 결과 평균 14.67%의 공극률을 나타냈다. 쇄설퇴적암은 본래의 공극이 적어서 대수층을 형사하는 것은 습곡과 단층이 일반적이며, 간극이 밀접한 성층면 절리와 파쇄대가 많다. 취약성 암석인 변성규암, 사암, 역암 등은 공극을 많이 가지기 때문에 좋은 대수층이며, 세립질의 점토질암과 이암은 투수성이 좋지 못하다(Korea Institute of Construction Technology, 1990).
Ko(2013)는 Table 2와 같이 공극률(porosity)을 크기에 따라 분류하였으며, 본 연구지역 이암은 14.67%의 공극률로 양호(fair)정도로 나타났다. 결론적으로 선행연구 결과 이암은 공극률 작고 투수율이 좋지 못함이 일반적인데 반해 본 연구지역 이암의 경우 공극률 14.67%로 양호한 수준임을 확인하였다.
Table 2.
Reservoir porosity classification (Ko, 2013)
| Porosity (%) | Classfication |
| < 5 | Very poor |
| 5 ~ 10 | Poor |
| 10 ~ 20 | Fair |
| 20 ~ 30 | High |
| > 30 | Very high |
3.6 수침기간에 따른 일축압축강도 특성
이암의 토질 역학적 특성을 규명하고자 수침기간에 따른 일축압축강도 시험을 수행하였다. 압축강도시험을 위해 연구지역 내에서 양호한 블록 시험편을 확보하여 정육면체(5cm)로 성형하였으며, 팽창(swelling) 시험 결과를 근거로 수침시간을 1분, 3분, 5분, 10분으로 설정 후 시험을 수행하였다. 수침 강도시험에 앞서 성형 된 시험편의 건조상태 강도 실효성 검증을 위해 지반조사 시 이암계열의 기반암에서 채취 한 코아 시험편의 일축압축강도와 비교 분석 하였으며, 그 결과는 Table 3과 같다. 결과적으로 성형 시험편(정육면체, 5cm)과 기반암 코아 시험편간의 압축강도차이가 크게 없음을 알 수 있다.
Table 3.
Results of unconfined compression test
| Component | Dry samples (A cube, 5 cm) | Core samples from boring investigation | |||
| Depth (GL.-m) | - | 18.0~18.3 | 20.1~20.3 | 21.5~21.7 | |
| Unconfined compression strength (σ, MPa) | 6.67 | 10.88 | 6.70 | 8.80 | 7.00 |
수침기간에 따른 일축압축강도시험 결과 Fig. 10과 같이 SET 1과 2는 수침기간의 증가에 따라 압축강도는 감소하는 경향을 보이며, 10분 경과 후 완전한 토사가 됨을 확인하였다. 즉, 본 연구지역 이암은 단기간에 급격한 풍화가 진행됨으로 실질적으로 시간적 조건보다 흡수율로 인한 압축강도 감소가 더 중요한 요인임을 확인하였다.
수침기간에 따른 일축압축강도 시험 결과를 흡수율과 일축압축강도와의 상관성을 토대로 추세식을 Fig. 11(c)와 같이 제안하였다. 제안된 흡수율과 일축압축강도의 상관관계는 사용에는 주의가 필요하다. 이암의 경우 현장여건 및 이암 특유의 열화특성으로 인해 풍화가 없는 양호한 시험편 확보가 대단히 어렵고, 확보된 시험편 중 인위적으로 성형하는 과정에서 풍화가 일부 진행되어 파괴되는 경우도 빈번하였다. 또한, 본 연구지역 이암은 선행연구 결과와 다소 차이가 있음으로 주의하여야 한다. 즉, 이암의 특성은 지역적으로 국한되어 있어 이를 인위적으로 표준화하여 사용할 경우 오류가 발생할 수 있음을 밝히는 바이다.
4. 결 론
본 연구에서는 포항지역(흥해읍 대련리 일원) 공극률이 큰 이암에 대한 특성을 전자 현미경(SEM) 관찰, X-선 회절분석(XRD), 팽창시험, 수침기간에 따른 일축압축강도 시험 등을 통해 알아보았다. 실험 결과 다음과 같은 결론을 도출하였다.
본 연구지역 이암은 X-선 회절분석(XRD)를 통해 점토광물의 함유량이 2.3%∼4.1%로 극소량 함유되어 있음을 확인하였으며, 전자 현미경(SEM) 관찰을 통해 확인해본 결과 실제로 결합 역할을 위한 점토광물의 부재로 공극률이 큼을 확인하였다. 추가적으로 공극의 정도를 확인하고자 포화법을 이용한 공극률(porosity)을 측정하였으며, 그 결과 14.67%로 공극률이 큼을 검증하였다. 슬레이크 내구성 시험(slake durability test)을 통한 지수 산정 후 평가 결과 저∼중-고정도 내구성을 나타냈다.
공극률이 큰 이암의 경우 팽창 시험 결과 30분 만에 시험장비의 측정 가능 수치를 초과하였으며, 최대팽창량 약 1.05mm로 장축방향 최대 흡수팽창변형률은 약 1.80%로 단시간에 급격하게 팽창함을 확인하였다. 본 연구지역 이암의 수침기간에 따른 일축압축강도 시험 결과 수침기간 10분경과 후 일축압축강도 수준이 1.39MPa∼2.06MPa로 토사 수준에 근접하며, 단기간에 급속도로 풍화가 진행됨을 확인하였다.
결론적으로 본 연구지역 점토광물의 함유량이 극소량이고 공극률이 큰 이암은 포항의 다른 지역 이암 관련 선행연구 결과와 달리 수침 시 단시간에 급격히 흡수 팽창하는 특성을 보인다. 이것은 본 연구대상 이암이 풍화에 매우 취약함을 의미하며, 기존 선행연구결과와 극명한 차이를 보이는 것으로 포함 이암의 지역적 불균질성을 설계 시 고려해야하는 이유이다.
