然而，由於缺乏對幹渠襯砌工程凍脹的系統研究，給工程建設帶來了壹定的困難。為了指導工程實踐，為灌區幹渠防凍脹提供理論支持，幫助進壹步優化工程設計方案，結合工程建設，開展了防凍脹試驗研究。
試驗觀測內容包括氣溫、地溫、地基濕度、凍結深度、凍結能力、凍結殘余能力、地下水位、凍結變形等。通過系統觀察、分析各因素對基礎凍結能力的影響，評價各種方案的防凍效果，並對不同方案進行技術經濟比較，提出了壹種適合寧夏地方特色、滿足主要安全應用要求、經濟實用的主要方案，即在混凝土石板下鋪設聚苯板和砂礫代替反濾層，並進行優化設計
試驗觀測內容包括氣溫、地溫、地基土含水量、凍結深度、凍脹量、凍脹余量、地下水位和砌體外觀變化。通過系統觀測，分析了各種因素對地基土凍脹的影響，評價了各種襯砌型式的凍脹效果，並進行了綜合的技術經濟分析比較，推薦了適合本地區特點、滿足幹渠安全運行、經濟實用、防凍脹效果好的幹渠防滲襯砌型式，即混凝土板下鋪設聚苯板，用碎石代替填充層，並為工程實踐進行了優化設計。