1.4 風積沙工程研究

風積沙是一種具有特殊性質的砂類土，其顯著工程特點是：顆粒非常均勻；含水率低；遇水具有“濕陷性”；靜荷載下不易壓實，動荷載下易壓實。因此常規的土工試驗方法和結果不能完全反映出風積沙的物理、力學和水理性質。

據《巖土工程勘察設計手冊》（林宗元主編，1996年版），“特殊性巖土是指與一般巖土相比有顯著的差異，即具有獨特的物理力學性質與工程性質以及特殊的物質組成、結構構造。因此，特殊性巖土的工程勘察、試驗、設計以及治理都各有其相應的特殊性技術準則和技術方法”。據《巖土工程勘察規范》（GB50021—2001），特殊性巖土有濕陷性土、紅黏土、軟土、混合土、填土、多年凍土、膨脹巖土、巖漬巖土、風化巖和殘積土、污染土等10種，尚無沙漠風積沙。可以說，目前各種規范和工程手冊中并未把風積沙作為一種特殊性巖土來對待，國內外對這種具有特殊工程性質土體的認識尚不成熟，對其工程性質和工程利用的研究也比較欠缺。

近些年來，隨著我國在沙漠地區工程建設的快速發展，許多工程技術人員和專業研究者結合工程建設的需要，針對不同工程項目的性質和技術要求，對風積沙的物理化學性質、力學性質、擊實特征等工程性質進行了大量試驗和深入研究，也取得了大量的試驗研究成果。采用的試驗方法既有規范規定的常規試驗方法，也有改進和創新的試驗方法。獲得的試驗研究成果主要包括：風積沙的化學和礦物成分，顆粒組成，基本物理性質，天然和擊實狀態下的力學性質，滲透性，擊實和壓實特征，“濕陷性”，凍脹性，抗拔性質，施工工藝和施工質量檢測方法，穩定和固化技術等。

但目前針對風積沙工程性質的試驗，因工程類型不同且分屬不同的行業，所遵循的規程規范不同，試驗方法也略有差異。盡管如此，各工程項目的試驗研究成果還是能夠反映出風積沙的工程性質。

通過不同的工程項目的試驗和研究結果，風積沙總體工程地質特征可概述如下：

（1）不同的沙漠，即使是同一沙漠的不同區段，風積沙的密實度相差比較大；而風積沙的顆粒均勻、含水率低、粉黏粒含量低等特點，以及化學成分等特征基本變化不大；其滲透性指標也普遍在同一量級范圍內。

（2）風積沙的力學性質，如抗剪強度、壓縮性等，同一沙漠的不同區段，甚至相距很遠的不同沙漠的風積沙，其力學性質規律性比較強，相同密實度條件下其力學性質指標一般相差不大，擊實特征也具有相似性。

雖然我國目前在沙漠地區對風積沙的工程使用范例已經不少，但總體上來說國內外對這種具有特殊工程性質土體的認識尚不成熟，并且對風積沙的試驗研究和應用成果缺乏系統性的總結和歸納。目前相關的工程勘察規范和工程勘察設計手冊也并未把風積沙納入到特殊性巖土范圍，相關規程規范對風積沙地區的設計和施工也缺乏規范性的指導意見和規定。