在电解质水溶液中，由于离子的存在，使水的冰点降低。根据拉乌尔定律，在稀溶液时，水的冰点降低与电解质浓度成正比。对于浓溶液，尽管这种正比关系不存在，但趋势是不变的，即溶液的冰点随浓度的增加而降低。表１～表６给出几种常用防冻剂水溶液的冰点与浓度的关系。

对于防冻剂的水溶液，在冰点，冰与其平衡的液相共存，冰点时生成的冰量与防冻剂原始溶液浓度有如下关系：

式中　 Ｉ——生成的冰量（质量百分数），％；

          Ｃ_ｋ——防冻剂水溶液与冰平衡的最终浓度（质量百分数），％；

          Ｃ_０——防冻剂水溶液的原始浓度（质量百分数），％。

可由下式计算防冻剂的掺量：

式中　α——防冻剂掺量（质量百分数），％；

         ｄ_ｔ——原始水溶液的密度，ｇ/ｃｍ^３。

为了方便起见，可用防冻剂的溶液浓度Ｃ_ｔ代替防冻剂水溶液与冰平衡的最终浓度Ｃ_ｋ，可得：

计算防冻剂掺量，关键在于冰量Ｉ的确定。有研究表明，对于混凝土的长期强度，液相中冰的含量在４０％以下时表现出好的影响，冰的含量增加到６０％时产生不好的影响。因此，一些研究者建议Ｉ取５０%，则混凝土中在指定负温下防冻剂的掺量为：

表７给出防冻剂亚硝酸钠和钾碱掺量与混凝土硬化温度的关系。根据表１～表６中的数据和水灰比，用式（４）也可以计算出其他防冻剂的掺量。

为了避免硬化混凝土液相的冰量超过５０％，混凝土浇筑时，拌合物的温度应高于混凝土硬化的计算温度。表８给出掺防冻剂亚硝酸钠和钾碱的混凝土硬化温度和浇筑温度。