[0001] 本发明属于渠道结构技术领域，具体涉及一种含相变保温材料及改性橡胶混凝土的渠道抗冻防渗结构及施工方法。

[0002] 在我国西北严寒地区，输水渠道作为水资源管理的关键基础设施，确保了水资源的合理调配与高效利用，有效应对了该地区水资源分布不均与短缺的难题，为水资源安全、农业繁荣、生态平衡及经济发展提供了坚实支撑。然而，在特定的气候条件和农业生产需求下，渠道不得不在严寒中持续运行，由于膨胀、冻胀及冻融循环的作用，渠道结构都会遭受大量损坏，防渗工程表面出现裂缝、冻胀等现象，尤其是在低温冰冻持续时间较长的情况下，冻胀破坏更为严重，不仅加速了防渗工程的老化过程，还破坏了防渗结构，导致水资源浪费和维修费用增加。因此，针对这种特殊的运行条件，探索更为耐久、适应性强的渠道衬砌材料与技术，对于保障西北地区输水渠道的长期稳定运行至关重要。

[0003] 2023年，我国共产生废旧轮胎约3.5亿条，折合重量约1200万吨，规范化处置量约2.2亿条，规范化资源化利用率占62％，远低于废塑料、废纸和废纺织品的利用水平。我国是一个橡胶资源匮乏的国家，充分利用废旧橡胶不仅是对我国橡胶资源的有效补充，也是对废旧橡胶化害为利的一种行之有效的方法。因此，利用废旧轮胎弹性和耗能特性，将其适当处理后，引入到混凝土材料中，研制出能量吸收大、耐疲劳、耐久性优异的高性能混凝土材料。然而，采用传统废旧橡胶轮胎加工方法生产的工业橡胶颗粒是一种变形量大、密度小、表面亲油疏水且易聚集的有机韧性颗粒集料，与水泥浆体相容性差，若将其直接用于无机的脆性混凝土材料制备，会对混凝土拌合物的工作性能、力学性能，及微观机理等均产生显著的负面影响，二者结合的优势难以充分发挥。因此，对橡胶表面进行科学的处理，保证橡胶集与料混凝土基体良好结合、协同作用，是橡胶混凝土急需解决的问题。

[0004] 膨胀珍珠岩因其低导热性而广泛应用于建筑保温等领域。然而，膨胀珍珠岩在调节因季节变化导致的室内温度波动方面效果不佳，保温性能很大程度受限。因此，作为传统保温材料，膨胀珍珠岩已无法满足当前保温技术对于能源在时间和空间上高效协调的需求。利用膨胀珍珠岩的多孔强吸附特性将相变材料粗存在其空隙中，再配制保温砂浆，可以将环境中的能量以相变潜热的形式储存起来，在需要的时候释放出这部分能量，该砂浆不仅具备保温性能，还同时具备储热调温的能力，实现能量在不同时间和空间之间的转换。在寒冷的冬季，储存太阳直射的能量，释放热量以提高室内温度，这样大大降低了能耗，实现了节能减排。

[0005] 传统的渠道建设方式往往存在施工周期长、质量难以控制、维护成本高等问题，难以满足现代农业对高效、节水、环保的需求。混凝土预制块作凭借其质量稳定、施工速度快、节约能源、减少环境污染等优点，在渠道建设中的应用前景广阔，对于提高水资源利用效率、促进农业现代化、推动绿色建筑发展以及降低维护成本等方面都具有重要意义。

[0006] 因此，需要一种含相变保温材料及改性橡胶混凝土的渠道抗冻防渗结构及施工方法。

[0059] 图1是本发明含相变保温材料及改性橡胶混凝土的渠道抗冻防渗结构的结构示意图，图2是图1的A处放大图，从图1和图2中可以看出，渠道抗冻防渗结构为弧底梯形断面并且包括5层，从下至上依次为砂砾石垫层1、单向排水复合土工膜2、低温相变储能保温砂浆3、找平砂浆4和改性橡胶混凝土预制层5；所述渠道抗冻防渗结构中贯穿设置有多排防渗防淤堵排水泄压装置6。

[0060] 图3是本发明改性橡胶混凝土预制层中渠坡预制块和渠底预制块的结构示意图，从图3中可以看出，改性橡胶混凝土预制层6包括渠坡上设置的渠坡预制块7和渠底上设置的弧形渠底预制块8。

[0061] 实施例1

[0062] 本实施例包括以下步骤：

[0063] 步骤一、制备煅烧膨胀珍珠岩：将膨胀珍珠岩以升温速率为20℃/min加热至400℃后保温0.5h，然后以升温速率为20℃/min加热至800℃后保温0.5h，再以升温速率为10℃/min加热至950℃后保温1h，最后冷却至室温，得到煅烧膨胀珍珠岩；

[0064] 步骤二、制备复合相变储能材料：将质量比为1.5：1.0：2.0：5.0的丙三醇、KCl、Al(NO3)3和H2O在60℃下进行水浴加热共混，然后加入丙三醇、KCl、Al(NO3)3和H2O总质量的1.5％的SrCl2作为成核剂进行超声分散1h，得到复合相变储能材料；

[0065] 步骤三、制备相变膨胀珍珠岩：将步骤二中得到的复合相变储能材料倒入抽滤瓶并在60℃下进行水浴加热，然后将步骤一中得到的煅烧膨胀珍珠岩倒入抽滤瓶，再将抽滤瓶以压力为‑0.07MPa进行抽真空15min，最后在室温中冷却24h以上，得到相变膨胀珍珠岩；

[0066] 步骤四、玻化微珠和相变膨胀珍珠岩表面处理：将玻化微珠和步骤三中得到的相变膨胀珍珠岩分别放入搅拌机内以速度为50rpm进行搅拌3min，并在搅拌的同时将硅烷偶联剂KH570通过超声波雾化喷嘴均匀地喷洒在相变膨胀珍珠岩和玻化微珠的表面，在喷涂完毕后，将喷洒后的玻化微珠和相变膨胀珍珠岩分别取出并分别放在干燥器内进行陈化48h以上，分别得到表面处理的玻化微珠和表面处理的相变膨胀珍珠岩；

[0067] 步骤五、低温相变储能保温砂浆制备：将胶粉料和水放入无重力混合机中进行搅拌60s以上，然后加入步骤四中得到的表面处理的玻化微珠和表面处理的相变膨胀珍珠岩以转速为50rpm，搅拌5min，得到稠度为80mm的低温相变储能保温砂浆；所述低温相变储能保温砂浆采用以下质量份数的成分组成：胶粉料180份，表面处理的玻化微珠和表面处理的相变膨胀珍珠岩130份，且水与胶粉料的质量比为0.8：1，所述表面处理的玻化微珠和表面处理的相变膨胀珍珠岩的体积比为7：3；所述胶粉料由以下质量份数的成分组成：水泥138份、粉煤灰27份、熟石灰9份、瓦克乳胶粉4015N 1.40份、羟丙基甲基纤维素0.345份、三乙醇胺0.136份、甲基硅醇钠0.36份、聚丙烯纤维0.9份。

[0068] 经检测，本实施例制备的三元无机‑有机复合的低温相变储能材料，其熔化温度为4.52℃，相变焓值为268.5J/g，通过加入质量分数为1.5％的SrCl2成核剂，可将体系过冷度降低至2.25℃，经过200次热循环后，低温相变储能保温砂浆没有产生大量的泄漏，稳定性较好，从相变潜热来看，经过200次热循环后，低温相变储能保温砂浆保持着高相变潜热特性，同时热循环对其的影响较小。

[0069] 本实施例制备的低温相变储能保温砂浆有效的改善过冷和相分离的问题，可将熔化温度控制在4℃左右，当环境温度降至接近冰点时，相变材料会开始发生相变从而释放热量，从而减少因冰冻造成的损害，可以有效延缓结冰过程并提高材料的抗冻性能，这一特性在寒冷地区的应用中尤为重要，可以大大延长结构的使用寿命并减少因冰冻造成的损害。

[0070] 本实施例制备的低温相变储能保温砂浆的抗压强度值为3.25MPa，干密度为3 ‑1 2
398kg/m，吸水率为2.35％，导热系数为0.0587W·(m·K) ，蓄热系数在20.85W/(m·K)。

[0071] 综上所述，本实施例制备的低温相变储能保温砂浆具有优异的保温性能、良好的抗压强度和防水性能，以及轻质、便于施工的特点，并可自动吸热放热能有效抵御低温环境。

[0072] 实施例2

[0073] 本实施例包括以下步骤：

[0074] 步骤一、制备煅烧膨胀珍珠岩：将膨胀珍珠岩以升温速率为10℃/min加热至400℃后保温1h，然后以升温速率为10℃/min加热至800℃后保温1h，再以升温速率为5℃/min加热至850℃后保温2h，最后冷却至室温，得到煅烧膨胀珍珠岩；

[0075] 步骤二、制备复合相变储能材料：将质量比为1：1.5：2.5：4.5的丙三醇、KCl、Al(NO3)3和H2O在55℃下进行水浴加热共混，然后加入丙三醇、KCl、Al(NO3)3和H2O总质量的1％的SrCl2作为成核剂进行超声分散0.5h，得到复合相变储能材料；

[0076] 步骤三、制备相变膨胀珍珠岩：将步骤二中得到的复合相变储能材料倒入抽滤瓶并在50℃下进行水浴加热，然后将步骤一中得到的煅烧膨胀珍珠岩倒入抽滤瓶，再将抽滤瓶以压力为‑0.06MPa进行抽真空20min，最后在室温中冷却24h以上，得到相变膨胀珍珠岩；

[0077] 步骤四、玻化微珠和相变膨胀珍珠岩表面处理：将玻化微珠和步骤三中得到的相变膨胀珍珠岩分别放入搅拌机内以速度为60rpm进行搅拌4min，并在搅拌的同时将硅烷偶联剂KH550通过超声波雾化喷嘴均匀地喷洒在相变膨胀珍珠岩和玻化微珠的表面，在喷涂完毕后，将喷洒后的玻化微珠和相变膨胀珍珠岩分别取出并分别放在干燥器内进行陈化48h以上，分别得到表面处理的玻化微珠和表面处理的相变膨胀珍珠岩；

[0078] 步骤五、低温相变储能保温砂浆制备：将胶粉料和水放入无重力混合机中进行搅拌60s以上，然后加入步骤四中得到的表面处理的玻化微珠和表面处理的相变膨胀珍珠岩以转速为40rpm，搅拌4min，得到稠度为70mm的低温相变储能保温砂浆；所述低温相变储能保温砂浆采用以下质量份数的成分组成：胶粉料175份，表面处理的玻化微珠和表面处理的相变膨胀珍珠岩120份，且水与胶粉料的质量比为0.7：1，所述表面处理的玻化微珠和表面处理的相变膨胀珍珠岩的体积比为6：4；所述胶粉料由以下质量份数的成分组成：水泥144份、粉煤灰25.5份、熟石灰8.8份、瓦克乳胶粉4015N 1.44份、羟丙基甲基纤维素0.34份、三乙醇胺0.140份、甲基硅醇钠0.35份、聚丙烯纤维0.7份。

[0079] 实施例3

[0080] 本实施例包括以下步骤：

[0081] 步骤一、制备煅烧膨胀珍珠岩：将膨胀珍珠岩以升温速率为15℃/min加热至400℃后保温0.8h，然后以升温速率为15℃/min加热至800℃后保温0.8h，再以升温速率为7℃/min加热至1000℃后保温1.5h，最后冷却至室温，得到煅烧膨胀珍珠岩；

[0082] 步骤二、制备复合相变储能材料：将质量比为1.8：1.3：2.2：5.8的丙三醇、KCl、Al(NO3)3和H2O在50℃下进行水浴加热共混，然后加入丙三醇、KCl、Al(NO3)3和H2O总质量的2％的SrCl2作为成核剂进行超声分散0.8h，得到复合相变储能材料；

[0083] 步骤三、制备相变膨胀珍珠岩：将步骤二中得到的复合相变储能材料倒入抽滤瓶并在55℃下进行水浴加热，然后将步骤一中得到的煅烧膨胀珍珠岩倒入抽滤瓶，再将抽滤瓶以压力为‑0.05MPa进行抽真空10min，最后在室温中冷却24h以上，得到相变膨胀珍珠岩；

[0084] 步骤四、玻化微珠和相变膨胀珍珠岩表面处理：将玻化微珠和步骤三中得到的相变膨胀珍珠岩分别放入搅拌机内以速度为40rpm进行搅拌5min，并在搅拌的同时将硅烷偶联剂KH570通过超声波雾化喷嘴均匀地喷洒在相变膨胀珍珠岩和玻化微珠的表面，在喷涂完毕后，将喷洒后的玻化微珠和相变膨胀珍珠岩分别取出并分别放在干燥器内进行陈化48h以上，分别得到表面处理的玻化微珠和表面处理的相变膨胀珍珠岩；

[0085] 步骤五、低温相变储能保温砂浆制备：将胶粉料和水放入无重力混合机中进行搅拌60s以上，然后加入步骤四中得到的表面处理的玻化微珠和表面处理的相变膨胀珍珠岩以转速为60rpm，搅拌3min，得到稠度为90mm的低温相变储能保温砂浆；所述低温相变储能保温砂浆采用以下质量份数的成分组成：胶粉料170份，表面处理的玻化微珠和表面处理的相变膨胀珍珠岩125份，且水与胶粉料的质量比为0.9：1，所述表面处理的玻化微珠和表面处理的相变膨胀珍珠岩的体积比为6.5：3.5；所述胶粉料由以下质量份数的成分组成：水泥136份、粉煤灰26份、熟石灰8.5份、瓦克乳胶粉4015N 1.36份、羟丙基甲基纤维素0.36份、三乙醇胺0.144份、甲基硅醇钠0.34份、聚丙烯纤维1.0份。

[0086] 实施例4

[0087] 本实施例包括以下步骤：

[0088] 步骤一、废旧橡胶分选破碎：将废旧橡胶进行破碎分离处理，得到粒径小于16目的橡胶粉；

[0089] 步骤二、清理：将步骤一中得到的橡胶粉在清水中浸泡7h，并每隔2.5h机械搅拌10min，然后捞出后放入1.5mol/L的NaOH溶液中浸泡24h，并每隔5h机械搅拌10min，再清洗至中性并烘干；

[0090] 步骤三、超声波脱硫活化处理：将步骤二中烘干后的橡胶粉采用超声波聚能型换能器以频率为50kHz进行活化处理10min，然后在干燥环境内陈化8h，得到脱硫活化橡胶粉；

[0091] 步骤四、亲水性橡胶粉制备：将步骤三中得到的脱硫活化橡胶粉和聚醚酰亚胺溶液以质量和体积比为1000：300混合，质量的单位为g，体积的单位为mL，其中聚醚酰亚胺的质量为脱硫活化橡胶粉质量的3％，然后加热至90℃，并以搅拌速度为150rpm，搅拌5min，之后加入改性剂再搅拌40min，再将产物进行清洗，得到亲水性橡胶粉；所述改性剂为丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠、过硫酸铵和巯基丙酸；所述改性剂的用量满足：丙烯酸的质量为脱硫活化橡胶粉质量的2倍，甲基丙烯磺酸钠的质量为脱硫活化橡胶粉质量的80％，过硫酸铵的质量为脱硫活化橡胶粉质量的2％，巯基丙酸的质量为脱硫活化橡胶粉质量的0.1％；

[0092] 步骤五、无机包裹改性：将体积比为4：1的步骤四中得到的亲水性橡胶粉和无机改性掺料放入气流搅拌设备，混合搅拌15min，然后进行陈化24h，得到改性橡胶粉；所述无机改性掺料为质量比为3：4：3的超细硅微粉、偏高岭土和磷渣粉。

[0093] 经检测，普通橡胶微粉的水接触角约为102°，呈憎水性，本实施例制备的改性橡胶粉的水接触角约为45°，呈亲水性，接触角相比未改性时减小57°，降低了55.8％，表明‑CO‑、‑OH及‑SO3H等亲水性基团的引入改善了橡胶粉的亲水性，有利于提升橡胶与混凝土组成材料的界面结合能力。

[0094] 实施例5

[0095] 本实施例包括以下步骤：

[0096] 步骤一、废旧橡胶分选破碎：将废旧橡胶进行破碎分离处理，得到粒径小于16目的橡胶粉；

[0097] 步骤二、清理：将步骤一中得到的橡胶粉在清水中浸泡6h，并每隔3h机械搅拌10min，然后捞出后放入1.0mol/L的NaOH溶液中浸泡24h，并每隔4h机械搅拌10min，再清洗至中性并烘干；

[0098] 步骤三、超声波脱硫活化处理：将步骤二中烘干后的橡胶粉采用超声波聚能型换能器以频率为20kHz进行活化处理20min，然后在干燥环境内陈化10h，得到脱硫活化橡胶粉；

[0099] 步骤四、亲水性橡胶粉制备：将步骤三中得到的脱硫活化橡胶粉和聚醚酰亚胺溶液以质量和体积比为1100：400混合，质量的单位为g，体积的单位为mL，其中聚醚酰亚胺的质量为脱硫活化橡胶粉质量的2％，然后加热至60℃，并以搅拌速度为170rpm，搅拌4min，之后加入改性剂搅拌50min，再将产物进行清洗，得到亲水性橡胶粉；所述改性剂为丙烯酸、尿素、聚苯乙烯磺酸钠、过硫酸铵、和巯基丙酸；所述改性剂的用量满足：丙烯酸的质量为脱硫活化橡胶粉质量的2倍，尿素的质量为脱硫活化橡胶粉质量的1倍，聚苯乙烯磺酸钠的质量为脱硫活化橡胶粉质量的70％，过硫酸铵的质量为脱硫活化橡胶粉质量的2％，巯基丙酸的质量为脱硫活化橡胶粉质量的0.1％；

[0100] 步骤五、无机包裹改性：将体积比为3：1的步骤四中得到的亲水性橡胶粉和无机改性掺料放入气流搅拌设备，混合搅拌10min，然后进行陈化24h，得到改性橡胶粉；所述无机改性掺料为质量比为2：4：3的超细硅微粉、偏高岭土和磷渣粉。

[0101] 实施例6

[0102] 本实施例包括以下步骤：

[0103] 步骤一、废旧橡胶分选破碎：将废旧橡胶进行破碎分离处理，得到粒径小于16目的橡胶粉；

[0104] 步骤二、清理：将步骤一中得到的橡胶粉在清水中浸泡8h，并每隔2h机械搅拌10min，然后捞出后放入2.0mol/L的NaOH溶液中浸泡24h，并每隔6h机械搅拌10min，再清洗至中性并烘干；

[0105] 步骤三、超声波脱硫活化处理：将步骤二中烘干后的橡胶粉采用超声波聚能型换能器以频率为30kHz进行活化处理15min，然后在干燥环境内陈化6h，得到脱硫活化橡胶粉；

[0106] 步骤四、亲水性橡胶粉制备：将步骤三中得到的脱硫活化橡胶粉和聚醚酰亚胺溶液以质量和体积比为900：200混合，质量的单位为g，体积的单位为mL，其中聚醚酰亚胺的质量为脱硫活化橡胶粉质量的1％，然后加热至100℃，并以搅拌速度为200rpm，搅拌2min，之后加入改性剂搅拌30min，再将产物进行清洗，得到亲水性橡胶粉；所述改性剂为马来酸酐、甲基丙烯磺酸钠、聚苯乙烯磺酸钠和巯基丙酸；所述改性剂的用量满足：马来酸酐的质量为脱硫活化橡胶粉质量的1.5倍，甲基丙烯磺酸钠的质量为脱硫活化橡胶粉质量的80％，聚苯乙烯磺酸钠的质量为脱硫活化橡胶粉质量的70％，巯基丙酸的质量为脱硫活化橡胶粉质量的0.1％；

[0107] 步骤五、无机包裹改性：将体积比为5：1的步骤四中得到的亲水性橡胶粉和无机改性掺料放入气流搅拌设备，混合搅拌20min，然后进行陈化24h，得到改性橡胶粉；所述无机改性掺料为质量比为3：3：4的超细硅微粉、偏高岭土和磷渣粉。

[0108] 实施例7

[0109] 本实施例包括以下步骤：

[0110] 步骤一、将水157份、水泥274份、粉煤灰91份、砂730份、碎石1187份、减水剂4.380份、引气剂0.531份和改性橡胶粉39份混合后在模具中进行浇筑，然后进行养护，得到改性橡胶混凝土预制层。

[0111] 实施例8

[0112] 本实施例包括以下步骤：

[0113] 步骤一、将水157份、水泥274份、粉煤灰91份、砂692份、碎石1187份、减水剂4.380份、引气剂0.531份和改性橡胶粉77份混合，得到改性橡胶混凝土，然后在模具中进行浇筑并进行养护，得到改性橡胶混凝土预制层。

[0114] 实施例9

[0115] 本实施例包括以下步骤：

[0116] 步骤一、将水157份、水泥274份、粉煤灰91份、砂654份、碎石1187份、减水剂4.380份、引气剂0.531份和改性橡胶粉115份混合，得到改性橡胶混凝土，然后在模具中进行浇筑并进行养护，得到改性橡胶混凝土预制层。

[0117] 对比例1

[0118] 本对比例包括以下步骤：

[0119] 步骤一、将水157份、水泥274份、粉煤灰91份、砂769份、碎石1187份、减水剂4.380份和引气剂0.531份混合，得到橡胶混凝土，然后在模具中进行浇筑并进行养护，得到橡胶混凝土预制块。

[0120] 实施例7、8、9以及对比例1中的改性橡胶混凝土预制层和橡胶混凝土预制块的原料用量见表1。

[0121] 表1

[0122]

[0123] 从表1中可以看出，实施例7、8、9的区别为改性橡胶粉的掺量不同，分别为取代砂质量的5％、10％和15％，对比例1为基准组，未掺加改性橡胶粉。

[0124] 将实施例7、8、9以及对比例1中的改性橡胶混凝土、改性橡胶混凝土预制层和橡胶混凝土、橡胶混凝土预制块进行检测，检测结果见表2。

[0125] 表2

[0126]

[0127]

[0128] 从表2中可看出，实施例7、8、9制备的改性橡胶混凝土的塌落度结果在180±20mm，满足设计要求，改性橡胶粉经过无机粉末包覆后，表面孔隙被填充，大幅度降低其不良的引气效果，并且改善其易上浮的缺点，改性橡胶粉对混凝土工作性和引气性能无不良影响；

[0129] 在力学性能方面：实施例7、8、9与对比例1相比，抗压强度增加了4.02％，7.54％，1.45％，抗折强度增加了13.80％，31.03％，6.70％，随着改性橡胶粉掺量的增加，混凝土抗压强度和抗折强度均出现先增大后减小的趋势，这是因为改性后的橡胶粉具有亲水基团，与水泥基材料相容性好，表面包覆的无机粉末可进一步改善橡胶粉末与混凝土的界面缺陷，使混凝土力学性能提升，当改性橡胶粉掺加15％时，力学性能提升效果不明显；弹性模量降低了5.07％、6.76％、11.15％，说明所述改性橡胶粉可增强混凝土韧性和延展性，可从一定程度上提高混凝土渠道抗冻防渗结构的抗变形能力；

[0130] 在耐久性方面：抗渗等级均为W14；抗冻性能：300次冻融循环后，实施例7、8、9与对比例1相比，相对动弹模量分别提高15.23％、20.96％、11.59％；质量分别降低了45.86％、68.48％、42.63％；改性橡胶混凝土的抗冻性能大幅度提高，因为所述改性橡胶粉作为弹性体，能吸收冻融循环中产生的应力，当发生冻胀时，改性橡胶粉可变形吸收部分应力，起到了缓冲作用，减轻了冻融循环中冰晶形成对混凝土的破坏，从而减少混凝土因体积变化而引起的开裂，增强混凝土韧性和延展性，可从一定程度上提高混凝土渠道抗冻防渗结构的抗变形能力。

[0131] 综合所有性能及经济性因素考虑，10％的取代量为最优掺量，即实施例8为最优配合比。

[0132] 实施例10

[0133] 本实施例包括以下步骤：

[0134] 步骤一、将水155份、水泥292份、粉煤灰73份、砂685份、碎石1180份、减水剂4.198份、引气剂0.523份和改性橡胶粉45份混合后在模具中进行浇筑，然后进行养护，得到改性橡胶混凝土预制层。

[0135] 实施例11

[0136] 本实施例包括以下步骤：

[0137] 步骤一、将水153份、水泥281份、粉煤灰82份、砂710份、碎石1190份、减水剂4.445份、引气剂0.517份和改性橡胶粉93份混合后在模具中进行浇筑，然后进行养护，得到改性橡胶混凝土预制层。

[0138] 实施例12

[0139] 本实施例包括以下步骤：

[0140] 步骤一、测量放线：使用全站仪测量放线，确保现场点线清晰、稳定、便于施工，并定期检查其准确性；

[0141] 步骤二、渠道基面处理：根据步骤一中的测量放线开挖梯形渠，土方开挖过程中预留的40cm保护层开挖，要基本保证坡面平整度，保护层开挖须清除一切树根、杂草和尖石并在基面处理过程中，做好铺设工作范围内的排水设施，对于粗砾土地基，要使用压路机对渠3
系建筑物的地基做碾压、夯实处理，要求整体密度不低于0.6kg/m，对于土类地基，对原土进行夯实，压实度达到0.8MPa后停止；修整好的坡面每12m设一断面，每断面均设3点标记高程、桩号；于河道转弯、建筑物处及变径位置加密布设

[0142] 步骤三、摊铺砂砾石垫层：在步骤二中开挖的梯形渠中铺设厚度为15cm的砂砾石3
垫层，垫层施工采用合格碎石料，设计摊铺量每延米约2.20m卸指定位置，垫层料应由坡底逐层向上铺设，禁止顺坡倾倒，铺设后进行必要压实，确保符合规范要求，已铺垫层应及时进行下一步块施工，负温施工时，碎石需无冻块，雪天停工并遮盖，雪后复工需清理积雪杂物；

[0143] 步骤四、布置防渗防淤堵排水泄压装置：在步骤三中铺设的砂砾石垫层中布置防渗防淤堵排水泄压装置，防渗防淤堵排水泄压装置由排水花管、连接压盘、防淤堵逆止阀(逆止阀主体、链接扣、施工盖)组成，通过铺设在结构层下的排水花管、连接压盘及导水土工膜聚集水，通过防淤堵逆止阀排出，而连接压盘是排水管道贯穿土工膜时的紧固链接密封结构，能够很好的保证土工膜贯穿处的防渗性能；所述渠道抗冻防渗结构的每边渠坡上均设置有两排交错的防渗防淤堵排水泄压装置，所述渠道抗冻防渗结构的渠底中间部位设置有一排防渗防淤堵排水泄压装置，且同排的防渗防淤堵排水泄压装置的间距为12m，每边所述渠坡上一排防渗防淤堵排水泄压装置在距坡脚55cm高处，另一排在渠道正常水位以下55cm处；

[0144] 步骤五、铺设与拼接单向排水复合土工膜：在步骤四中布置防渗防淤堵排水泄压装置后的砂砾石垫层上铺设厚度为2mm的单向排水复合土工膜并进行拼接，土工膜铺设自上而下，坡顶用重物压稳防滑，铺设时避免强拉撕裂，保证土工膜铺装平整、松紧适度，确保平整贴合坡面，土工布需嵌入护脚和压顶混凝土中，分为三段搭接，分别为护脚段、中间段及压顶段，每段搭接不小于10cm，单向排水复合土工膜焊接采用热熔焊法施工，需做好与连接压盘的紧固链接密封结构，保证防水性，过程中和完成后禁止机械碾压或人为损坏，破损需立即更换或修补，铺装完成后，及时进行后续施工，避免土工膜日晒超两天；

[0145] 步骤六、涂抹低温相变储能保温砂浆：在步骤五中铺设的拼接后的单向排水复合土工膜上涂抹厚度为10cm的低温相变储能保温砂浆，施工后完毕后，在其上面无液体流出时，就立即覆盖塑料薄膜，并覆盖麻袋一层养护，养护3d后进行下一步工序；

[0146] 步骤七、摊铺改性橡胶混凝土预制层：首先在步骤六中已涂抹的低温相变储能保温砂浆的表面均匀涂抹一层2mm厚的M20聚合物水泥基防水找平砂浆，以确保基层的平整与防水性能，随后进行测量放样工作，沿河道中心线精确设定每15m一个控制断面，并在护脚、坡面中心及压顶等关键位置设立控制桩，为后续的精确施工提供定位依据，接着，使用10t汽车吊将厚度为10.0cm的改性橡胶混凝土预制层吊放至找平砂浆上，通过人工铺装确保块体间的紧密配合，粘接同样采用M20聚合物水泥基防水找平砂浆，断面型式设计为弧底梯形，坡角为70°，边坡比1：1.75，砌筑时从护脚开始自下而上进行，利用拉线严格控制护脚至压顶的坡度，确保起始坡度的准确性，在河道转弯及锚固梁等特殊部位，采取先砌外围再铺里层的交错连接方式，避免通缝出现，保持整体结构的平整与美观，预制块铺设过程中，纵横向缝隙需控制在5mm～7mm范围内，确保每米的平整度不超过5mm，对于特殊部位如防渗防淤堵排水泄压装置，需进行额外的防水处理，填充聚氯乙烯胶泥以增强防水效果，为防止渠道混凝土结构因温度应力而出现开裂，每隔6m设置一道宽度为2cm～3cm的伸缩缝，并在缝内填充聚氯乙烯胶泥，以确保整个结构的稳定性与耐久性；

[0147] 步骤八、表面检查及防渗处理：对步骤七中摊铺的改性橡胶混凝土预制层进行表面裂缝及粘结缝处检查，并对缺陷的部位进行聚氯乙烯胶泥涂抹处理，保证整个结构完整，提高抗渗防水性；

[0148] 步骤九、养护及验收：将步骤八中涂抹聚氯乙烯胶泥后的结构进行养护28d，然后进行对外部尺寸、轮廓线顺直、表面平整度、渠底中心线纵坡、渠坡渠底衬砌外观、变形缝、结构缝等因素进行验收，得到含相变保温材料及改性橡胶混凝土的渠道抗冻防渗结构。

[0149] 实施例13

[0150] 本实施例与实施例12的区别在于：砂砾石垫层的厚度为10cm，单向排水复合土工膜的厚度为3mm，低温相变储能保温砂浆的厚度为6cm，找平砂浆的厚度为3mm，改性橡胶混凝土预制层的厚度为7.0cm；且同排的防渗防淤堵排水泄压装置的间距为10m，每边所述渠坡上一排防渗防淤堵排水泄压装置在距坡脚60cm高处，另一排在渠道正常水位以下50cm处。

[0151] 实施例14

[0152] 本实施例与实施例12的区别在于：砂砾石垫层的厚度为20cm，单向排水复合土工膜的厚度为2.5mm，低温相变储能保温砂浆的厚度为8cm，找平砂浆的厚度为2.5mm，改性橡胶混凝土预制层的厚度为9.0cm；且同排的防渗防淤堵排水泄压装置的间距为15m，每边所述渠坡上一排防渗防淤堵排水泄压装置在距坡脚50cm高处，另一排在渠道正常水位以下60cm处。

[0153] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。