朱興一，張啟帆，于 越，石小培

（1.同濟(jì)大學(xué) 道路與交通工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 201804；2.中建絲路建設(shè)投資有限公司，陜西 西安 710075；3.中國(guó)公路學(xué)會(huì)，北京 100011）

美國(guó)聯(lián)邦航空管理局建議在飛機(jī)跑道端外鋪設(shè)由泡沫混凝土制成的特性材料攔阻系統(tǒng)（EMAS）以攔阻沖出跑道的飛機(jī).泡沫混凝土是一種輕質(zhì)、多孔混凝土材料.當(dāng)飛機(jī)沖入EMAS 后，材料會(huì)被進(jìn)一步碾碎成粉末，直至被壓實(shí)［1-2］.國(guó)內(nèi)外研究者采用貫入力學(xué)試驗(yàn)及雙侵徹試驗(yàn)等方法研究其力學(xué)性能和吸能特性［3-4］，發(fā)現(xiàn)其力學(xué)性能與材料密度［5-6］、孔隙結(jié)構(gòu)［7］以及纖維摻入量有關(guān)［8］.然而長(zhǎng)期的凍融作用會(huì)使其力學(xué)性能下降，導(dǎo)致攔阻效果減弱，因此需明確凍融對(duì)其力學(xué)特性的影響.許多學(xué)者使用有限元方法研究泡沫混凝土的力學(xué)特性與攔阻效果［9-10］.然而在采用有限元方法模擬泡沫混凝土碾壓變形時(shí)，大剪切變形可能導(dǎo)致網(wǎng)格畸變，并且無(wú)法反映材料破碎后力學(xué)性能的變化，因此其計(jì)算精度不足.離散元法（DEM）是把不連續(xù)體分離為剛性元素的集合［11］，用時(shí)步迭代的方法求解各剛性元素的運(yùn)動(dòng)方程，繼而求得不連續(xù)體的整體運(yùn)動(dòng)，在物料破碎模擬方面有著廣泛應(yīng)用［12］.與有限元相比，離散元可以模擬顆粒的有限位移和裂縫擴(kuò)展，而無(wú)需生成或劃分網(wǎng)格，因此適合模擬泡沫混凝土的破碎過(guò)程［13］.

本文建立了泡沫混凝土離散元模型，對(duì)EMAS泡沫混凝土碾壓破碎過(guò)程進(jìn)行研究.首先制備了滿(mǎn)足EMAS 規(guī)范要求的泡沫混凝土試件，并測(cè)試其貫入力學(xué)特性.通過(guò)凍融循環(huán)試驗(yàn)，研究了凍融對(duì)泡沫混凝土貫入力學(xué)性能的影響，并驗(yàn)證其抗凍融性能.采用離散元方法建立了泡沫混凝土試件的離散元模型，并提出了“虛擬試驗(yàn)法”以標(biāo)定其顆粒接觸模型參數(shù)，以及模擬抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證仿真結(jié)果的精確性.在此模型的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了對(duì)泡沫混凝土碾壓破碎過(guò)程的精確模擬，并分析了力學(xué)參數(shù)對(duì)泡沫混凝土壓潰強(qiáng)度的影響.

1 材料制備與性能測(cè)試

1.1 泡沫混凝土實(shí)驗(yàn)室制備

1.1.1 原材料與配合比

EMAS 泡沫混凝土的原材料包括P·O 42.5 硅酸鹽水泥、摻和料、發(fā)泡劑、添加劑和水.摻和料使用一級(jí)粉煤灰，以提高泡沫混凝土的壓潰強(qiáng)度.發(fā)泡劑選擇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的H2O2溶液.添加劑主要包括穩(wěn)泡劑和抗開(kāi)裂組分，本研究采用c06 型穩(wěn)泡劑和聚乙烯纖維.

參考JGJ/T 341—2014《泡沫混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》，對(duì)EMAS 泡沫混凝土進(jìn)行配合比設(shè)計(jì).試件尺寸為100 mm×100 mm×100 mm，其配合比如表1所示.

表1 EMAS 泡沫混凝土的配合比Table 1 Mix proportion of EMAS foam concrete g

1.1.2 試件制備方法

按照配合比將水泥、摻和料和外加劑緩慢倒入水泥凈漿攪拌機(jī)的攪拌鍋中，慢速攪拌6 min 直到材料混合均勻；緩慢向攪拌鍋中倒入一定質(zhì)量的溫水，水溫46 ℃，繼續(xù)慢速攪拌1 min，形成均勻的水泥漿體；將發(fā)泡劑迅速倒入攪拌機(jī)中，慢速攪拌6 s后取出攪拌鍋，將水泥漿體倒入貼好保鮮膜的模具中；最后將成型好的試件在水泥養(yǎng)護(hù)室內(nèi)靜置，用濕潤(rùn)的土工布覆蓋，1 d 后拆模，繼續(xù)養(yǎng)護(hù)至7 d，得到泡沫混凝土試件如圖1 所示.

圖1 泡沫混凝土試件Fig.1 Foam concrete specimens

1.2 泡沫混凝土力學(xué)性能測(cè)試

1.2.1 貫入力學(xué)試驗(yàn)

貫入力學(xué)試驗(yàn)將壓桿以一定速度貫入泡沫混凝土中直至使其壓實(shí)，記錄貫入過(guò)程中的壓潰度ε和應(yīng)力σ，得到壓潰曲線(xiàn).典型的泡沫混凝土壓潰曲線(xiàn)應(yīng)包括3 個(gè)階段：在初始階段，泡沫混凝土為彈性；當(dāng)應(yīng)力達(dá)到材料強(qiáng)度時(shí)混凝土被壓碎，壓潰度逐漸增大，應(yīng)力則會(huì)較為穩(wěn)定并出現(xiàn)平臺(tái)期，這一階段稱(chēng)為壓潰階段，定義此階段的平均應(yīng)力值為泡沫混凝土的壓潰強(qiáng)度［1］，以反映材料的吸能效果；當(dāng)孔隙被全部破壞后進(jìn)入壓實(shí)階段，應(yīng)力快速升高.壓潰曲線(xiàn)與坐標(biāo)軸圍成圖形的面積表征了泡沫混凝土碾壓破碎過(guò)程中吸收的能量.

本文采用萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)（MTS）來(lái)測(cè)試EMAS泡沫混凝土的貫入力學(xué)性能.將試件烘干后進(jìn)行測(cè)試.壓桿以不小于500 mm/min的速度連續(xù)施加載荷，并記錄壓縮過(guò)程中的應(yīng)力和壓潰度.對(duì)實(shí)測(cè)壓潰曲線(xiàn)進(jìn)行擬合，得到擬合函數(shù).根據(jù)MH/T 5111—2015《特性材料攔阻系統(tǒng)》，計(jì)算其能量吸收效率.經(jīng)過(guò)對(duì)比多組試件的試驗(yàn)結(jié)果，選出具有代表性的泡沫混凝土壓潰曲線(xiàn)，如圖2 所示.由圖2 可見(jiàn)，此壓潰曲線(xiàn)明顯分為3 段，與規(guī)范中典型的壓潰曲線(xiàn)一致，試件的最大壓潰度為0.69，滿(mǎn)足規(guī)范要求.因此，將此典型曲線(xiàn)作為泡沫混凝土離散元模型參數(shù)標(biāo)定的依據(jù).

圖2 EMAS 泡沫混凝土典型壓潰曲線(xiàn)Fig.2 Typical compression curve of EMAS foam concrete

1.2.2 凍融循環(huán)試驗(yàn)

首先將部分泡沫混凝土試件放入干燥箱內(nèi)烘干，用電子天平稱(chēng)重.然后置于溫度為（20±2）℃、相對(duì)濕度不低于90%的恒溫恒濕箱中48 h，使其充分浸潤(rùn)，取出后用吸水紙吸去表面水分.將試件用塑料袋分別密封后放置于溫度為（-20±2）℃的低溫箱中，試件間距不小于20 mm，6 h 后將試件移至室溫環(huán)境中靜置5 h，反復(fù)進(jìn)行7次凍融循環(huán).凍融循環(huán)完成后，將一部分凍融試件進(jìn)行烘干處理，然后稱(chēng)量計(jì)算其質(zhì)量損失率為4.75%，將另一部分凍融試件與未進(jìn)行凍融的試件（對(duì)照組）一起進(jìn)行貫入力學(xué)試驗(yàn).分別計(jì)算凍融組與對(duì)照組的半潰縮能（結(jié)果取3 個(gè)試件的平均值），得到凍融前后泡沫混凝土單元體的半潰縮能分別為17.670、16.555 J，計(jì)算得到抗凍系數(shù)為0.936 5.材料的質(zhì)量損失率與抗凍系數(shù)均滿(mǎn)足規(guī)范要求.

2 泡沫混凝土離散元仿真方法

2.1 泡沫混凝土顆粒接觸模型

在泡沫混凝土未破碎之前，顆粒與顆粒之間存在固定黏結(jié)，故采用Hertz-Mindlin with bonding 接觸模型；當(dāng)泡沫混凝土發(fā)生破碎時(shí)，顆粒受力大于黏結(jié)強(qiáng)度，導(dǎo)致顆粒自由移動(dòng)，自由顆粒與其他顆粒（包括處于黏結(jié)中的顆粒和自由顆粒）均采用Hertz-Mindlin（no slip）接觸模型，見(jiàn)圖3.

圖3 Hertz-Mindlin with bonding 和Hertz-Mindlin（no slip）接觸模型Fig.3 Contact models of Hertz-Mindlin with bonding and Hertz-Mindlin（no slip）

2.2 泡沫混凝土離散元模型

在泡沫混凝土的離散元模型中，混凝土顆粒由2個(gè)短條形子顆粒組成.由文獻(xiàn)［14-15］可知，當(dāng)混凝土顆粒半徑與正方體試件邊長(zhǎng)比例為0.010～0.015 時(shí)，仿真精度較高.據(jù)此，本文混凝土子顆粒半徑（r）選為1.0 mm.另外，孔隙半徑會(huì)直接影響模型內(nèi)混凝土子顆粒數(shù)量，當(dāng)孔隙半徑減小時(shí)混凝土子顆粒數(shù)量將急劇增多，導(dǎo)致計(jì)算速度降低，而孔隙過(guò)大時(shí)計(jì)算精度又將受影響.經(jīng)多次仿真試驗(yàn)后，綜合考慮計(jì)算時(shí)間與精度，將孔隙顆粒半徑（R）均值定為5.0 mm，呈正態(tài)分布，標(biāo)準(zhǔn)差為0.7，范圍限制在4.0～6.0 mm之間.最終形成的試件模型孔隙率為0.762，模型共有33 598 個(gè)泡沫混凝土子顆粒，以及1 002 個(gè)孔隙顆粒.泡沫混凝土試件離散元模型如圖4 所示.

圖4 泡沫混凝土試件離散元模型Fig.4 Discrete element model of foam concrete specimen

2.2.1 參數(shù)標(biāo)定

本文采用模擬貫入力學(xué)試驗(yàn)的“虛擬試驗(yàn)法”標(biāo)定離散元模型的彈性模量與接觸模型參數(shù).“虛擬試驗(yàn)法”又稱(chēng)“參數(shù)匹配法”，是離散元研究中確定物料參數(shù)常用的方法，其做法就是模擬一些基本的宏觀(guān)試驗(yàn)，通過(guò)調(diào)整離散元參數(shù)，使模擬出來(lái)的宏觀(guān)試驗(yàn)結(jié)果與真實(shí)情況相一致，則認(rèn)為該參數(shù)值是符合實(shí)際情況的.本節(jié)選擇貫入力學(xué)試驗(yàn)作為宏觀(guān)試驗(yàn).利用準(zhǔn)備好的泡沫混凝土試件離散元模型，模擬貫入力學(xué)試驗(yàn).壓頭與實(shí)際貫入力學(xué)試驗(yàn)相同，為半徑25 mm、長(zhǎng)100 mm 的剛性圓柱，以500 mm/min 的速率貫入.泡沫混凝土立方體的彈性模量為0.12 GPa，頂面為自由約束，側(cè)面和底面為位移約束，分別限制側(cè)面顆粒的側(cè)向位移與底面顆粒的豎向位移，如圖5所示.通過(guò)調(diào)節(jié)Hertz-Mindlin with bonding 接觸模型的參數(shù)，包括法向強(qiáng)度、切向強(qiáng)度、法向剛度及切向剛度，使模擬壓潰曲線(xiàn)與實(shí)際壓潰曲線(xiàn)近似相同，此時(shí)的參數(shù)為合理參數(shù)，見(jiàn)表2.

圖5 模擬貫入力學(xué)試驗(yàn)與實(shí)際貫入力學(xué)試驗(yàn)Fig.5 Simulated penetration test and actual penetration test

表2 接觸模型參數(shù)Table 2 Parameters of contact model

2.2.2 模型驗(yàn)證

為了驗(yàn)證各參數(shù)取值的準(zhǔn)確性，利用模擬抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，如圖6 所示.首先對(duì)1 組泡沫混凝土試件進(jìn)行真實(shí)的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，得到實(shí)測(cè)抗壓強(qiáng)度為0.43 MPa.然后采用試件的離散元模型來(lái)模擬抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，在試件上下表面設(shè)置剛性壓板，以2.0 kN/s 的速率對(duì)其施加壓力，直至試件破壞，得到模擬抗壓強(qiáng)度為0.44 MPa，與實(shí)測(cè)抗壓強(qiáng)度0.43 MPa 接近，仿真精度可達(dá)97.7%，因此可以認(rèn)為模型參數(shù)取值合理，仿真結(jié)果精度較高.

圖6 模擬抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)與實(shí)際抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)Fig.6 Simulated compressive test and actual compressive test

3 泡沫混凝土碾壓破碎仿真

3.1 貫入過(guò)程分析

圖7 為泡沫混凝土貫入過(guò)程仿真結(jié)果，展示了試件中心厚度為25 mm 的切片達(dá)到4 個(gè)壓潰度（ε=0、0.03、0.43、0.81）時(shí)的狀態(tài).圖7 中，每個(gè)壓潰度下，左圖展示了顆粒間的接觸狀態(tài)，右圖展示了顆粒受力狀態(tài).由圖7（a）可見(jiàn)，當(dāng)壓潰度為0 時(shí)，切片中孔隙分布均勻，絕大部分顆粒壓力很小.由圖7（b）可見(jiàn)，當(dāng)壓潰度為0.03 時(shí)，壓頭周邊接觸的顆粒應(yīng)力較大.隨著壓桿繼續(xù)向下移動(dòng)，顆粒間應(yīng)力達(dá)到極限應(yīng)力，壓頭下方顆粒的法向黏結(jié)被破壞，而周邊則發(fā)生剪切破壞.破壞后的顆?？梢宰杂梢苿?dòng)，即材料被壓碎進(jìn)入壓潰階段，并在壓桿下方形成壓潰區(qū)，如圖7（c）所示.值得注意的是，在壓潰階段，材料應(yīng)力主要集中在壓潰區(qū)周邊而非內(nèi)部，而已壓潰部分幾乎不再受力，這說(shuō)明壓潰階段的應(yīng)力主要由壓潰區(qū)顆粒與周邊固結(jié)顆粒間的剪切應(yīng)力組成.隨著壓桿繼續(xù)向下移動(dòng)，壓潰區(qū)不斷接近試件底部.由圖7（d）可見(jiàn)，當(dāng)壓潰度為0.81 時(shí)，壓潰區(qū)接觸試件底部，此時(shí)壓桿下方幾乎全部破碎，自由顆粒被擠壓密實(shí)，顆粒間法向應(yīng)力隨之迅速增大，導(dǎo)致總應(yīng)力急劇升高.

圖7 泡沫混凝土貫入過(guò)程仿真Fig.7 Penetration process simulation of foam concrete

3.2 力學(xué)性能影響因素分析

3.2.1 凍融的影響

凍融循環(huán)前后泡沫混凝土的實(shí)測(cè)壓潰曲線(xiàn)見(jiàn)圖8.由圖8 可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)7 次凍融循環(huán)后，泡沫混凝土的壓潰強(qiáng)度由0.50 MPa 降低為0.18 MPa，降低了64%.這是因?yàn)樵趦鋈诘挠绊懴拢菽炷良皟?nèi)部水分的變形會(huì)導(dǎo)致其孔隙壁發(fā)生微小破壞，多個(gè)孔隙將相互貫通，在材料內(nèi)形成微小裂縫［16］.在壓力下，材料將更容易被破壞，因此壓潰階段應(yīng)力水平下降，泡沫混凝土的吸能效果變差.這說(shuō)明長(zhǎng)期暴露于低溫環(huán)境中的EMAS 在攔阻沖出跑道的飛機(jī)時(shí)，產(chǎn)生的阻力將會(huì)大大減小，使得攔阻效果變差.

圖8 凍融循環(huán)前后泡沫混凝土的實(shí)測(cè)壓潰曲線(xiàn)Fig.8 Test compression curves of foam concretes before and after freeze-thaw cycles

3.2.2 泡沫混凝土和孔隙顆粒粒徑的影響

保持孔隙半徑為5.0 mm，將混凝土子顆粒半徑分別設(shè)置為1.0、1.2、1.5 mm，測(cè)試這3 種情況下的模擬壓潰曲線(xiàn)，并與實(shí)測(cè)壓潰曲線(xiàn)對(duì)比，見(jiàn)圖9.由圖9可見(jiàn)：3 種混凝土子顆粒半徑下試件模擬壓潰曲線(xiàn)均在實(shí)測(cè)壓潰曲線(xiàn)附近波動(dòng)；當(dāng)混凝土子顆粒半徑為1.5 mm 時(shí)，在0～0.44 壓潰度區(qū)間內(nèi)模擬應(yīng)力小于實(shí)測(cè)應(yīng)力，而在壓潰度超過(guò)0.44 以后模擬應(yīng)力大于實(shí)測(cè)應(yīng)力，模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果差別較大，這說(shuō)明當(dāng)混凝土顆粒較粗時(shí)，壓桿更容易貫入其中，但破碎的混凝土顆粒會(huì)更早被壓實(shí)，使壓潰階段的后期應(yīng)力值升高；當(dāng)混凝土顆粒粒徑減小時(shí)，模擬曲線(xiàn)逐漸接近實(shí)測(cè)曲線(xiàn)，當(dāng)混凝土子顆粒半徑為1.0 mm 時(shí)，模擬曲線(xiàn)與實(shí)測(cè)曲線(xiàn)最為接近.

圖9 不同混凝土子顆粒半徑下試件的模擬壓潰曲線(xiàn)Fig.9 Simulated compression curves of foam concretes with different concrete particle radius

另外，保持混凝土子顆粒半徑為1.0 mm，將孔隙顆粒半徑分別設(shè)置為4.0、5.0、6.0 mm.模擬結(jié)果見(jiàn)圖10.由圖10 可見(jiàn)：5.0 mm 孔隙顆粒對(duì)應(yīng)的模擬壓潰曲線(xiàn)與實(shí)測(cè)壓潰曲線(xiàn)最為接近；孔隙顆粒半徑為6.0 mm 的試件模擬壓潰曲線(xiàn)波動(dòng)最大，孔隙顆粒半徑為5.0 mm 的次之，孔隙顆粒半徑為4.0 mm 的最小，這說(shuō)明孔隙顆粒半徑越大，計(jì)算結(jié)果的波動(dòng)性越強(qiáng)，仿真誤差越大；泡沫混凝土實(shí)測(cè)最大壓潰度為0.69，孔隙顆粒半徑為6.0 mm 和5.0 mm 的試件對(duì)應(yīng)最大壓潰度約為0.70，與實(shí)測(cè)結(jié)果接近，而孔隙顆粒半徑為4.0 mm 的試件對(duì)應(yīng)最大壓潰度約為0.61，說(shuō)明當(dāng)孔隙顆粒半徑過(guò)小時(shí)，該模型對(duì)貫入過(guò)程的仿真精度較差.綜合考慮，當(dāng)孔隙顆粒半徑為5.0 mm時(shí)，模擬效果最好.

圖10 不同孔隙顆粒半徑下試件的模擬壓潰曲線(xiàn)Fig.10 Simulated compression curves of foam concretes with different pore particle radius

3.2.3 接觸強(qiáng)度的影響

本節(jié)探究Hertz-Mindlin with bonding 接觸模型中法向強(qiáng)度和切向強(qiáng)度分別增加10%（+10%）和減少10%（-10%）對(duì)泡沫混凝土力學(xué)性能的影響，結(jié)果見(jiàn)圖11.由圖11（a）可知：初始階段最大應(yīng)力隨著法向強(qiáng)度的增加而略有增加，這是因?yàn)槌跏茧A段試件整體被壓縮，顆粒間法向強(qiáng)度起主要作用；壓潰階段3 條曲線(xiàn)較為接近，說(shuō)明法向強(qiáng)度對(duì)壓潰階段應(yīng)力影響不大.由圖11（b）可知：切向強(qiáng)度對(duì)初始階段壓潰曲線(xiàn)沒(méi)有影響，因此初始階段應(yīng)力主要受顆粒間法向強(qiáng)度影響；壓潰階段應(yīng)力隨著切向強(qiáng)度的增加而明顯增加，這是因?yàn)椴牧蠅簼^(qū)主要發(fā)生剪切破壞；進(jìn)入壓實(shí)階段后bonding 鍵已完全破壞，法向強(qiáng)度與切向強(qiáng)度均不影響壓實(shí)階段應(yīng)力，因此壓實(shí)階段曲線(xiàn)較為接近.

圖11 接觸強(qiáng)度變化對(duì)泡沫混凝土力學(xué)性能的影響Fig.11 Effect of micro-strength on mechanical property of foam concrete

3.2.4 接觸剛度的影響

同理，探究Herz-Mindlin with bonding 接觸模型中法向剛度與切向剛度分別增加10%（+10%）和減少10%（-10%）對(duì)泡沫混凝土力學(xué)性能的影響，結(jié)果見(jiàn)圖12.由圖12可見(jiàn)，當(dāng)顆粒的法向剛度較小時(shí)，若壓桿產(chǎn)生相同微小位移，壓頭下方大部分顆粒的bonding鍵積累應(yīng)力較小，顆粒達(dá)到極限應(yīng)力所需要的位移更多.因此bonding鍵斷裂過(guò)程被放慢，在同一時(shí)刻，有更多的bonding鍵存在，從而導(dǎo)致壓頭下顆粒承受的總應(yīng)力增加.對(duì)比觀(guān)察圖12（a）和圖12（b）可以發(fā)現(xiàn)，切向剛度對(duì)壓潰階段應(yīng)力的影響更大.這是因?yàn)樵趬簵U貫入的過(guò)程中，壓潰區(qū)顆粒與周邊顆粒間切向應(yīng)力更高，而這些切向應(yīng)力組成了大部分的壓潰強(qiáng)度.

圖12 接觸剛度變化對(duì)泡沫混凝土力學(xué)性能的影響Fig.12 Effect of micro-stiffness on mechanical property of foam concrete

4 結(jié)論

（1）所提出的模擬貫入力學(xué)試驗(yàn)方法可以對(duì)材料力學(xué)參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定（法向剛度、法向強(qiáng)度、切向剛度和切向強(qiáng)度），能夠使離散元模型的壓潰曲線(xiàn)與實(shí)測(cè)壓潰曲線(xiàn)相近，使模型具備與實(shí)際材料相符的力學(xué)性能.

（2）在泡沫混凝土的壓潰階段，破碎的顆粒形成壓潰區(qū)，壓潰強(qiáng)度主要由壓潰區(qū)內(nèi)部的法向應(yīng)力及壓潰區(qū)與周邊顆粒的切向應(yīng)力組成，其中切向應(yīng)力更大.隨著壓桿的壓入，bonding 鍵不斷斷裂，壓頭下破碎的顆粒逐漸被壓實(shí)，壓潰區(qū)內(nèi)部法向應(yīng)力成為壓潰強(qiáng)度的主要成分.

（3）在經(jīng)過(guò)7 次凍融循環(huán)后，泡沫混凝土材料的貫入力學(xué)性能減弱，壓潰階段的壓潰強(qiáng)度下降64%，導(dǎo)致材料的吸能效果變差，在攔阻飛機(jī)時(shí)產(chǎn)生的攔阻力將更小.因此當(dāng)EMAS 泡沫混凝土長(zhǎng)期暴露于凍融環(huán)境下時(shí)，其攔阻效果將變差.

（4）混凝土子顆粒和孔隙顆粒的半徑會(huì)影響壓潰階段應(yīng)力的穩(wěn)定及計(jì)算精度，而壓潰階段應(yīng)力水平主要受接觸模型參數(shù)影響.減小切向剛度和增大切向強(qiáng)度都會(huì)使壓潰階段應(yīng)力增大.減小法向剛度會(huì)使壓潰強(qiáng)度有輕微的提高，而法向強(qiáng)度的影響并不顯著.對(duì)于泡沫混凝土吸能特性的影響，切向剛度大于法向剛度，同時(shí)切向強(qiáng)度大于法向強(qiáng)度.