所有材料的膨胀和收缩都随温度而改变，这种随温度而改变的膨胀和收缩值取决于热膨胀系数。热膨胀系数是单位长度上的长度变化除以温度变化值。修补材料与现有混凝土材料具有相同的膨胀系数很重要。当两种热膨胀系数差异很大的材料相结合并经受很大温度变化时，不同体积量的变化就会引起结合面的破坏或引起强度低的一侧材料本身的破坏。这种现象对经常要经受大的温度变化的环境是很重要的。而对于温差不大的环境问题不大。
      在大面积修补或浇筑的面层工程中，热学性能的相容性非常重要。如果两种材料的热性质差别很大，温度的变化将会导致表面处或材料内部强度的降低。当使用的修补材料如聚合物有更高的热膨胀系数，在修补中经常导致裂缝、剥落和分离。根据聚合物的不同类型，未加填料的聚合物的热膨胀系数超过混凝土的膨胀系数6-14倍，在聚合物中添加填料或骨料将使情况有所改善。但是添加骨料的聚合物的热膨胀系数仍是混凝土的1.5-5倍。因此，含有聚合物的修补材料比混凝土基面更易因温度应力而产生收缩。当修补材料出现膨胀时，先浇混凝土基面上胶凝材料产生的约束力引起的应力能使修补材料出现裂缝或出现翘曲和剥落。另外例如恒定低温的储藏室，当清洗和保养时，温度就会升高，此时在冰冻中质量很好的修补层就有可能裂开。