陶粒混凝土在极寒环境（-40~0℃）冲击载荷下的力学行为，由于陶粒多孔性引起陶粒的吸能作用和陶粒内孔水分结冰导致的膨胀力，使得其破坏机理有别于普通混凝土。本项目采用超声波技术测定陶粒混凝土的弹性模量、内禀时间；劈拉试验测定材料的拉伸强度；通过普通混凝土、陶粒混凝土及其砂浆试样的动静态压缩对照试验，研究陶粒在陶粒混凝土变形中的吸能贡献；对不同的含水量和极寒温度下试样的动静态压缩试验，研究陶粒内孔水分冰冻膨胀力对破坏的影响；对确定极寒温度冻融循环后的试样，进行动静态压缩试验，预估试样内水分向陶粒内孔输送后冰冻膨胀力的变化，探究应变率效应和极寒环境对陶粒混凝土破坏的耦合影响；对陶粒混凝土细观观测、统计分析并结合应力-应变曲线进行数值模拟，优化确定细观损伤和宏观损伤演化模型以及计及损伤的率型本构方程中的参数；揭示极寒环境下陶粒混凝土的冲击损伤破坏机理，建立极寒环境下陶粒混凝土的率型损伤本构关系。
