混凝土凍害是混凝土構件中的孔徑分爲三個範疇,即凝膠孔、毛細孔及氣泡,在某一固定負溫下混凝土構件中水分只有一部分是可凍水,可凍水產生多餘體積直接衡量冰凍破壞威力。
可凍水(即冰)主要集中在水泥石及骨料顆粒的毛細孔中,凝膠水由於表面的強大作用不大可能就地凍結,氣泡水易凍結。混凝土構件中各種孔徑的空隙可認爲連續分佈,分佈在這些空隙中的水在降溫過程中將按順序逐步凍結,不可能同時凍結。凍水一般是溫度的逆函數,溫度愈低,可凍水愈多。連續的毛細管溝網絡體系破壞過程;隨着水化進展凝膠體生成,網絡的聯繫被破壞、分成個別孤立的毛細孔(水在其中凍結的容器),而凝膠連同其特徵性凝膠孔和少數細小毛孔就構成透水器壁。隨着水化深入,材料質地緻密及溫度的下降,將有更多細小空間的水參與冰凍,作爲器壁的凝膠的滲水性也不斷減小。