应力主要由两部分组成：其一是当混凝土中的毛细孔水在其负温下发生物态变化，由水转变成冰，体积膨胀9％，因受毛细孔壁约束形成膨胀压力，从而在孔周围的微观结构中产生拉应力；其二是当毛细孔水结成冰时，由凝胶孔中过冷水在混凝土微观结构中的迁移和重分布引起的渗管压。由于表面张力的作用，混凝土毛细孔隙中水的冰点随着孔径的减小而降低。凝胶孔水形成冰核的温度在78。以下，因而由冰与过冷水的饱和蒸汽压差和过冷水之间的盐分浓度差引起水分迁移而形成渗透压力。当混凝土受冻时，这两种压力会损伤混凝土内部微观结构，只有当经过反复多次的冻融循环以后，损伤逐步积累不断扩大，发展成互相连通的裂缝，使混凝土的强度逐步降低，最后甚至完全丧失。从实际中不难看出，处在干燥条件的混凝土显然不存在冻融破坏的问题，所以饱水状态是混凝土发生冻融破坏的必要条件之一，另一必要条件是外界气温正负变化，使混凝土孔隙中的水反复发生冻融循环。这两个必要条件，决定了混凝土冻融破坏是从混凝土表面开始的层层剥蚀破坏。
二、改普混凝土抗冻耐久性的主要措施
1、外加剂的使用
1引气剂
长期的工程实践与室内研究资料表明：
提高混凝土抗冻耐久性的一个十分重要而有效的措施是拌合物巾掺入一定量的引气剂，引气剂是具有憎水作用的表面活性物质，它可以明显的降低混凝土拌合水的表面张力，使混凝土内部产生大量的微小稳定的封闭气泡。这些气泡由于具有弹性，能使混凝土结冰时产生膨胀压力得到缓解，起到缓冲减压的作用，溶解时这些气泡可恢复原状，因此空隙内自由水反复冻融也不会对孔壁产生太大的压力。另外，这些气泡可以阻塞混凝土内部毛细管与外界的通路，使外界水分不易侵入，减少了混凝土的渗透性。同时大量的气泡还能起到润滑作用，改善混凝土和易性，施工时新拌混凝土易于填充模具，硬化后混凝土密实度提高。因此，掺用引气剂，使混凝土内部具有一定的含气量，可以提高混凝土的抗冻耐久性。国内外的大量研究成果与工程实践均表明掺入引气剂后混凝土的抗冻性可成倍提高。
2减水剂
目前，减水剂已成为混凝土不可缺少的组成部分，使用减水剂可以大幅度降低混凝土的水灰比水胶比。拌和混凝土时加入适量的减水剂，可使水泥颗粒分散均匀，同时将水泥颗粒包裹的水分释放出，从而能明显减少混凝土用水量，使混凝土中气泡平均尺寸及其间距减少，
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水泥浆中可冻水的百分率随之降低。提高混凝土的强度和致密度r