火灾下隧道衬砌结构温度场分布实验研究：C50混凝土的特性

本文主要探讨了"火灾时隧道衬砌结构内温度场分布规律试验"这一主题，发表于2012年2月的《同济大学学报(自然科学版)》第40卷第2期。作者闰治国和朱合华为研究者，他们的工作主要集中在利用火灾试验来深入研究隧道衬砌结构在火灾场景下的热行为特性。 实验的核心关注点包括衬砌结构内部温度随时间变化的规律，以及温度场在结构厚度方向上的分布特点。所使用的混凝土等级为C50，升温过程遵循HC曲线，整个升温及恒温阶段大约持续60分钟。研究发现，当温度升至100~115℃时，衬砌结构内部各点会出现明显的恒温平台，这个现象反映了混凝土内部水分蒸发时的吸热过程。距离火源越远，这种恒温平台出现的时间越晚，持续时间越长，这是热扩散过程中热量传递的一个关键特征。 温度场在衬砌结构内部沿厚度方向的分布呈现出指数衰减规律，这意味着热量从表面向结构深处逐渐减少。此外，与暴露在大气中的结构相比，由于周围岩土体的吸热作用，衬砌结构内部各点的温度普遍较低，且靠近结构边界的点温度下降更为显著。 论文的关键词包括隧道、火灾、衬砌结构和温度分布，这表明研究不仅关注了实际应用背景，也涵盖了火灾防护工程的理论基础。这项研究对于理解和预测隧道火灾时的热环境，以及设计有效的火灾防护措施具有重要的科学价值。通过实验数据和分析，科研人员能够为隧道消防安全提供科学依据，提升隧道在火灾情况下的耐火性能和人员疏散策略。