对于我国已有的很多渠道衬砌工程来说,特别是北方的永冻土区域和华北部分、西北部分的季节性的冻土区域的衬砌工程,有许多工程已经呈现了不同程度的冻胀损坏。渠道衬砌发生的这种破坏在影响渠道工程发挥其应有效益的同时,还会增加工程修复次数和费用,所以对渠道衬砌的抗冻胀技术进行研究是很有必要的。0#胶晶是新出现的有机高分子类的添加剂。它所表现的高早强性,自流性,无收缩性,抗离析性以及可低温施工等特性可对渠道混凝土衬砌的抗冻胀性起到积极作用。本文依据目前国内对渠道混凝土衬砌冻胀破坏的研究成果以及有关规范,把南水北调中线工程的渠道砼衬砌的防治冻胀破坏的办法作为主要探究对象。首先对添加了0#胶晶的混凝土和普通混凝土进行室内对比试验,以探究0#胶晶对混凝土抗冻性、抗渗性以及各项强度特性的影响和改善作用。随后又以南水北调中线工程总干渠漳河北至古运河南土建施工SG2标砼衬砌为实体研究对象,结合工程实际进行了室外原型试验,从发生冻胀损害的机理出发,对渠基土和地下水对砼衬砌的冻害影响进行研究。最后结合试验所得数据应用ANSYS进行热-应力耦合模拟分析,得出了以下结论:(1)添加了0#胶晶的混凝土其抗渗性、抗冻性、抗折韧性和微观结构均比未添加0#胶晶的普通混凝土有明显提高。(2)添加了0#胶晶的渠道混凝土衬砌受到的孔隙水压力更小,且适应结构变形的能力更强。(3)0#胶晶对渠道温度场的分布几乎没有影响,但却可以减小渠道混凝土衬砌受到的应力。综上所述,0#胶晶能够很好地提高混凝土的防冻胀性能,其实用性较好。该项试验的成功,可以为南水北调中线工程的高含水率土壤地区的渠道衬砌工程提供经验,供同类工程的设计和施工单位借鉴。