水泥管道的抗冻测试在以下情况下是必要的：

1、设计和施工阶段：在设计和施工水泥管道时，需要确保管道在低温环境下的性能。抗冻测试可以帮助工程师了解管道在冻结和融化循环中的行为，从而设计出更耐用的管道系统。

2、质量控制：在生产水泥管道的过程中，抗冻测试是质量控制的一个重要环节。通过测试，可以确保每批生产的管道都符合抗冻性能标准。

3、寒冷地区的应用：在寒冷地区，地面温度经常低于冰点，水泥管道可能会经历多次冻融循环。进行抗冻测试可以确保管道在这些恶劣条件下的安全性和可靠性。

4、长期使用后的评估：经过长时间使用后，水泥管道的抗冻性能可能会下降。通过定期的抗冻测试，可以评估管道的老化程度，及时进行维护或更换。

5、研究和开发：在新材料或新技术的研发过程中，抗冻测试是评估新管道性能的重要手段。通过测试，研究人员可以优化设计方案，提高管道的抗冻性能。

6、规范和标准的要求：一些国家和地区对水泥管道的抗冻性能有明确的规范和标准要求。进行抗冻测试是为了确保产品符合这些法规和标准。

7、工程验收：在工程竣工后，进行抗冻测试是验收的一部分，以确保管道系统在未来的使用中不会因为冻融循环而出现问题。

8、维修和改造：在对现有管道系统进行维修或改造时，抗冻测试可以帮助确定管道的实际抗冻能力，从而采取适当的保护措施。