При промерзании грунтовых толщ происходит процесс миграции влаги к фронту промерзания и происходит последовательное повышение концентрации растворенных веществ и минерализации природных вод в результате кристаллизации льда.
Т.е замерзание порового раствора представляет собой сложный процесс, сопровождающийся выделением льда (в той или иной степени содержащего соли) и концентрированием остающегося раствора, в котором происходят химические реакции и осаждение солей. Температура полного замерзания (при морском составе солей) является экспериментальной величиной и изменяется по различным данным от -36°С до -55°С для свободного раствора и, вероятно, еще ниже для порового раствора засоленных мерзлых пород.
Соответствующие данные по суглинку из района Югорского полуострова свидетельствуют о том, что при засоленности 1.5% и влажности 16% температура замерзания составляет -6.4°С , при W= 19% — 4.8°С, при W = 32% — 2.5°С.
Совокупность процессов и явлений, наблюдаемых в зоне промерзания, предопределяет значительное преобразование начальной структуры, плотности и прочности грунтов. В результате часть грунта улучшает свои прочностные характеристики, а зона где концентрируется засоление — прочностные характеристики ухудшаются.