Vì sao bê tông lại phát nổ dưới nhiệt độ cao?

Bê tông là một trong những vật liệu xây dựng phổ biến nhất thế giới. Nó cực kỳ bền và rẻ. Nhưng bê tông có một điểm yếu lớn, đó chính là lửa.

Khi bê tông bị nung nóng đến nhiệt độ cực cao, nó có thể phát nổ, những vụ nổ đó có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng khi đám cháy bùng phát trong công trình chứa nhiều bê tông. Quá trình cụ thể của hiện tượng bê tông phát nổ vẫn chưa được các nhà khoa học hiểu rõ.

Tuy nhiên, các nhà khoa học Thuỵ Sĩ và Pháp đang muốn nghiên cứu kỹ hơn quá trình  này thông qua các vụ nổ mô phỏng trong phòng thí nghiệm. Họ tạo ra khối bê tông chất lượng cao, được loại bỏ hết các bóng khí bên trong, rồi nung nóng ở nhiệt độ 600°C.

Các nhà nghiên cứu đã biết rằng những vụ nổ này là do hơi nước mắc kẹt bên trong bê tông bị bốc hơi. Nước sẽ nở rộng ra khi nóng lên và cuối cùng áp lực đạt đến điểm giới hạn mà cấu trúc bê tông bị phá vỡ. Nhưng qua nghiên cứu này, người ta đã tìm được quá trình chính xác.

Đây là những gì xảy ra: khi bê tông được nung nóng, xi măng bên trong bị mất nước, một phần nước chuyển sang dạng hơi. Hơi nước đó bắt đầu di chuyển khỏi nguồn nhiệt, nhưng bị giữ lại bên trong cấu trúc của bê tông.

Những bê tông chất lượng cao sẽ cực kỳ chắc chắn, không xốp, vì vậy, cuối cùng hơi nước không còn nơi để thoát nữa khi tiếp tục nhiều lên. Khi điều này xảy ra, áp lực bắt đầu tăng lên và vụ nổ chỉ là vấn đề thời gian.

Với kiến thức này, các nhà khoa học có thể phát triển những chất phụ trợ có thể hoạt động để ngăn chặn các vụ nổ này xảy ra, làm cho bê tông an toàn hơn khi nóng lên.

Tham khảo: Popularmechanics