冻融循环中，水分发生液固相变，冰的密度小于水导致体积膨胀，对周围土颗粒产生挤压破坏胶结；同时伴随的水分迁移会显著改变孔隙形态与颗粒排列，三者共同作用导致土结构发生位移或破碎变形。