针对宁夏灌区装配式渠道的防渗冻胀问题,采用正交试验,对装配式渠道粉煤灰混凝土的最优配方、耐久性进行了较为系统的研究。本文对利用本地区电厂大量堆积的粉煤灰,以改善渠道的防渗抗冻性能,提高灌溉水利用系数,减少环境污染,提高资源利用率和预制厂的经济效益,具有重要意义。主要研究成果如下：(1)通过正交试验,研究了水胶比、粉煤灰掺量、引气量、抗冻剂掺量这四个因素对装配式渠道粉煤灰混凝土的抗压强度和劈裂拉伸强度的影响。试验结果表明：以28d抗压强度为考察指标,最优组合为A1B1C3D1;以28d劈裂拉伸强度为考察指标,最优组合为A1B2C3D1。综合考察上述指标,根据安全、可靠、成本低、效益好的原则,确定装配式渠道粉煤灰混凝土的最优配合比为A1B2C3D1,即：水胶比0.34、粉煤灰掺量20%、引气量2%、抗冻剂掺量2%。(2)在正交试验的基础上,对装配式渠道粉煤灰混凝土的耐久性进行了试验。冻融试验结果表明：掺粉煤灰和抗冻剂的混凝土、双掺引气剂和抗冻剂及粉煤灰的混凝土的抗冻性均比基准混凝土好。其中,引气粉煤灰混凝土好于未引气粉煤灰混凝土：掺加2%抗冻剂的混凝土略好于掺加4%抗冻剂的混凝土。渗透试验结果表明：本试验中四组试件(对照、处理1、处理2、处理3)都达到了抗渗等级8级,均满足C30混凝土的抗渗要求。(3)通过对粉煤灰混凝土进行冻融微观试验,结果表明：在基准组加入粉煤灰,可以填充混凝土的孔隙：加入引气剂可以引入有利气泡、填充了孔隙和裂缝,阻塞水的浸入,很大程度上改善了界面的结构；加入抗冻剂可以使混凝土的水化产物增多,提高混凝土密实度,从而提高混凝土的抗冻性。对各组试件进行了经济性分析,可知3号试件(最优组合)平均每立方混凝土可节省成本6.7%,即解决了环保的问题,又充分发挥了装配式渠道的经济效益。本文的研究成果,为防渗抗冻的粉煤灰混凝土装配式渠道工程技术推广应用提供了科学依据。