奇聞趣事：鮮為人知的事實(shí) 混凝土也會(huì)爆炸
有一個(gè)鮮為人知的事實(shí)，平時(shí)認(rèn)為堅(jiān)不可摧而且穩(wěn)定的混凝土也會(huì)爆炸。在一項(xiàng)最新完成的研究中，來(lái)自瑞士聯(lián)邦材料科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室Empa的研究人員將混凝土加熱到600攝氏度（1112華氏度），然后目睹它們發(fā)生了爆炸。研究人員發(fā)現(xiàn)，爆炸的原因是因?yàn)榛炷羶?nèi)部少量的水分被加熱后蒸發(fā)并移動(dòng)所致。
研究報(bào)告聲稱(chēng)，混凝土爆炸可能導(dǎo)致橋梁或隧道在火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生特別危險(xiǎn)的結(jié)果。2017年3月，亞特蘭大85號(hào)州際公路上的一座橋梁發(fā)生部分坍塌，究其原因是因?yàn)闃蛄合碌囊粋€(gè)儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)發(fā)生火災(zāi)，導(dǎo)致該結(jié)構(gòu)的混凝土和鋼筋受損。2003年，一場(chǎng)火災(zāi)導(dǎo)致我國(guó)衡陽(yáng)一座鋼筋混凝土建筑倒塌，事故造成多達(dá)20名消防員死亡。
最簡(jiǎn)單的情況下，混凝土由水泥，沙子和水制成。但是橋梁，隧道和摩天大樓等重要建筑項(xiàng)目使用的是高性能混凝土，這些混凝土通常添加有額外的成分或使用特殊的干燥方法來(lái)提高其耐用性和強(qiáng)度。但是，如果將它們加熱到超過(guò)200攝氏度（392華氏度），所謂高性能的混凝土也會(huì)變得十分脆弱，甚至可能發(fā)生爆炸，大量混凝土塊從爆炸中心噴射而出。
為了找出原因，Empa的研究人員與法國(guó)格勒諾布爾大學(xué)的科學(xué)家和格勒諾布爾的Laue-Langevin研究所的科學(xué)家一起合作，觀(guān)察混凝土在加熱過(guò)程中的變化。他們使用中子斷層掃描實(shí)時(shí)跟蹤混凝土被加熱時(shí)內(nèi)部的狀態(tài)，中子斷層掃描依賴(lài)于中子的吸收來(lái)創(chuàng)建3D圖像。
圖像顯示，高性能混凝土由于具有相同的性能而可能產(chǎn)生強(qiáng)烈爆炸。它們內(nèi)部的空隙非常小，在加熱時(shí)，平時(shí)鎖定在混凝土中的水分會(huì)試圖遠(yuǎn)離熱源并蒸發(fā)。由于混凝土非常致密，在水分和蒸汽“無(wú)路可走”的情況下，因?yàn)闆](méi)有途徑釋放壓力而產(chǎn)生爆炸。
研究人員發(fā)現(xiàn)，即使在移除熱源的情況下，爆炸仍然有可能發(fā)生，直到內(nèi)部壓力下降到安全值以下時(shí)危險(xiǎn)才會(huì)消除。在一次實(shí)驗(yàn)中，一堆混凝土在停止加熱以后，仍有一塊混凝土飛出，甚至撞壞了研究?jī)x器。
研究人員認(rèn)為，研究混凝土在高溫下的狀態(tài)變化有助于人們了解火災(zāi)期間水分的運(yùn)動(dòng)方式。譯到最后，小編覺(jué)得有必要提醒大家，生活中遇到混凝土建筑火災(zāi)時(shí)應(yīng)該盡量遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)，避免危險(xiǎn)情況的發(fā)生。
編輯：王琲建
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