A differenza del tipo di degrado visto in precedenza, in questo caso non si parlerà di cambiamento della composizione chimica delle rocce, ma di una variazione significativa, in senso negativo, dei rapporti intergranulari o intercristallini con scagliatura e frammentazione della roccia stessa. Questo tipo di degrado colpisce le rocce soprattutto in climi o molto freddi o molto caldi: nel primo caso il degrado sarà dovuto a ripetuti cicli di gelo e disgelo, mentre nel secondo le troppo elevate temperature provocheranno dilatazioni differenziali dei minerali e quindi tensioni interne, che, associate a forti escursioni termiche, saranno causa di deterioramento.
Quindi i fattori di influenza principali responsabili del degrado fisico sono individuabili nella composizione mineralogica della roccia, nella sua grana e nella sua tessitura.
Molteplici sono i fattori che innescano questo fenomeno, tra i quali i più importanti sono:

• - azione del gelo disgelo
• - brusche variazioni termiche
• - dilatazione differenziale dei minerali
• - ricristallizzazione di sostanze solubili
• - insediamento di biodeteriogeni
• - movimenti tettonici.

Per quanto riguarda i biodeteriogeni essi saranno trattati in uno dei paragrafi successivi, mentre per i movimenti tettonici essi possiedono una forte rilevanza soprattutto su grande scala.
Nel caso delle pietre tenere vicentine, oggetto di questo lavoro, esse risentono soprattutto dell'azione del gelo e disgelo e della ricristallizzazione di sali solubili al loro interno o sulla loro superficie.
Come evidenziato dalle analisi di laboratorio, sia la Pietra di Nanto che le Pietre di Vicenza presentano una elevata porosità e quindi un forte permeabilità all'acqua che può così penetrare al loro interno, ristagnare e talvolta rilasciare il suo contenuto salino od asportare sali solubili già presenti. Durante il periodo freddo l'acqua all'interno dei pori della pietra può gelare e siccome questo processo avviene con un aumento di circa il 9% in volume si instaureranno delle pressioni sulle pareti dei capillari della pietra. Tali pressioni possono aumentare attraverso una continua trasformazione di acqua in ghiaccio dovuta al permanere delle basse temperature, quindi con un iniziale solidificazione di ghiaccio nei pori più larghi e crescita dovuta poi ad una alimentazione con l'acqua contenuta nei pori capillari adiacenti. Ulteriori forti pressioni possono instaurarsi se all'interno della roccia vengono isolate zone in cui l'acqua e liquida e circondata da ghiaccio. Tale situazione si può verificate quando ad una iniziale solidificazione dell'acqua si ha liquefazione per innalzamento di temperatura.
In un secondo tempo per il riabbassarsi della temperatura si ha la formazione di ghiaccio a partire dalla superficie con progressiva solidificazione verso l'interno.
Si viene quindi ad isolare una zona in cui si ha una certa quantità di acqua liquida racchiusa tra due zone ghiacciate, con la creazione di una spinta del ghiaccio sull'acqua che a sua volta comprime le pareti dei capillari in cui è contenuta. Una azione fisica analoga a quella del ghiaccio, si esplica con la ficristallizzazione dei sali solubili all'interno dei pori delle pietre tenere vicentine. Le acque meteoriche al passaggio nell'atmosfera si caricano spesso di sostanze saline solubili, che poi talvolta rilasciano all'interno delle rocce in cui permeano. Questa precipitazione e ricristaflizzazione è favorita, durante il periodo caldo, da una forte evaporazione che produce la soprasaturazione salina delle acque e quindi un rilascio di sali sulle pareti dei pori della pietra. Anche piccole diminuzioni di temperatura inoltre possono provocare la precipitazione e la ricristallizzazione spontanea, in quanto diminuisce anche la solubilità dei sali nell'acqua.
La ricristallizzazione dei sali e i successivi accrescimenti dei cristalli producono delle tensioni all'interno dei capillari della roccia. Questi sali sono costituiti essenzialmente da Solfati, Cloruri, Nitrati e Nitriti.
In particolare i Cloruri essendo estremamente mobili per la loro grande solubilità, risultano estremamente pericolosi anche se presenti in piccole quantità. Infine bisogna ricordare che i cristalli di calcite presentano una caratteristica anisotropia, ossia il cambiamento di una o più caratteristiche con il variare delle direzioni, per quanto riguarda la dilatabilità termica. Quindi il cristallo per un aumento di temperatura presenterà una espansione rispetto all'asse z ed una conseguente contrazione nel piano xy. Se due cristalli di Calcite sono accostati tra loro secondo l'asse z, per un aumento di temperatura essi si "spingeranno" producendo una tensione interna alla roccia, mentre se saranno accostati secondo il piano xy si avrà una tendenza al distacco tra i cristalli.