沙漠砂的工程地質特性
A. 細砂和中砂的工程地質描述應該分別從哪些方面怎麼說，越詳細越好，謝謝
有很多成因，風積、湖相沉積、河相沉積、海相沉積等等，這些比較常見。工程地質中描述多為 顏色、濕度、包含物、礦物組成、級配（分選性）等等，一般情況下是有試驗數據的（篩分或顆粒分析試驗）
B. 簡要介紹一下沙漠它有哪些特性，大多數沙漠都在哪裡
沙漠是指沙質荒漠，地球陸地的三分之一是沙漠。因為水很少，一般以為沙漠荒涼無生命，有「荒沙」之稱。和別的區域相比，沙漠中生命並不多，但是仔細看看，就會發現沙漠中藏著很多動物，尤其是晚上才出來的動物。
沙漠地域大多是沙灘或沙丘，沙下岩石也經常出現。泥土很稀薄，植物也很少。有些沙漠是鹽灘，完全沒有草木。沙漠一般是風成地貌。
沙漠里有時會有可貴的礦床，近代也發現了很多石油儲藏。因為沙漠少有居民，所以資源開發也比較容易。沙漠氣候乾燥，但它卻是考古學家的樂居，因為在那裡可以找到很多人類的文物和更早的化石。
全球的沙漠占陸地的百分比：全世界陸地面積為1.62億平方千米，佔地球總面積的30.3%，其中約1/3(4800萬平方千米)是乾旱、半乾旱荒漠地，而且每年以6萬平方千米的速度擴大著。而沙漠面積已佔陸地總面積的10%，還有43%的土地正面臨著沙漠化的威脅。
世界十大沙漠
被雪覆蓋的沙漠：塔克拉瑪干沙漠
塔克拉瑪干沙漠是世界上大型沙漠俱樂部成員之一，從面積上來看，它在眾多非極地沙漠中位居第15位。它位於塔里木盆地，沙漠覆蓋面積為270000平方公里。塔克拉瑪干沙漠的北緣和南緣都有絲綢之路的支線穿過。
2008年，這片「中國沙漠之最」經歷了有史以來最大的降雪和最低的氣溫，雪連降了11天。整片沙漠都被冰雪覆蓋，在沙漠中這樣大規模的降雪還是非常罕見的。
藍湖沙漠：巴西的拉克依斯-馬拉赫塞斯
巴西擁有世界上最大的熱帶雨林，全球30%的淡水資源都儲備在這。在這樣一個國家我們居然也能找到沙漠，實在難以置信。拉克依斯-馬拉赫塞斯國家公園位於巴西北部的馬倫容州，佔地面積300平方公里，公園內遍布雪白的沙丘和深藍的湖水，堪稱世界一絕。
但為什麼沙漠中又會出現藍湖呢？這片沙漠與眾不同之處就在它的降雨量，雖然貌似沙漠，但其年降雨量可達1600毫米，是撒哈拉沙漠的300倍，雨水注滿了沙丘間的坑坑窪窪，形成清澈的藍湖。在乾旱季節，湖水完全蒸發掉了。而雨季過後，湖中卻不乏各種各樣的魚類、龜和蚌類，好像它們一直就沒有離開過似的。對此有兩種假設：一種說法是，它們的蛋或卵就埋在沙子下面，雨季來了，就孵化而出；另一種說法，是「不辭辛苦」的鳥類將它們的蛋或是卵一趟趟地帶過來的。
最大的鹽沙漠：玻利維亞的烏尤尼鹽原
鹽原可以算是玻利維亞的標志性景觀了。位處高原之中，沙漠廣闊且近乎平坦，與天空渾然一體。沙漠中，有幾個湖，由於各種礦物質的作用，湖水呈現出奇怪的顏色。
四萬年以前，這片地區曾是史前巨湖明清湖的一部分。之後，湖水乾涸，剩下兩個大鹹水湖：普波湖與烏魯烏魯湖，以及兩大鹽沙漠，即烏尤尼鹽原與科伊帕薩鹽原，其中前者較大。從面積上看，烏尤尼鹽原是美國博納維爾鹽灘的25倍。據估計，這里的鹽量大100億噸，目前，每年的開采量不到25000噸。
埃及的「白色沙漠」
到埃及法拉法拉綠洲旅遊，絕對不能錯過的一大景觀就是「白色沙漠」。沙漠位於法拉法拉以北45公里處。這里的沙子呈奶油一樣的雪白色，和周圍的黃色沙漠形成鮮明的對比。
鮮花盛開的沙漠：智利的阿他加馬沙漠
阿塔卡馬沙漠位於南緯29度線以北，占據了智利領土很大的一部分。沙漠位於安第斯山脈以西，並沿著南美大陸的太平洋海濱呈長條狀。可是，到了南回歸線靠近安托法加斯塔一帶，海霧帶來了大量的水分，為沙漠中的植物生長提供了必要條件。多虧了海霧和「儲水」的本領，許多植物存活了下來。在乾旱的年份，為了生存、繁殖，生長會被推遲。
6.納米比亞的納米比沙漠：有大象的沙漠
納米比沙漠位於非洲的南部，它沒有北邊的撒哈拉沙漠面積大，但是卻更加令人印象深刻。
已變成化石的遠古樹木屹立在納米比沙漠的死亡谷中，它們背後是紅色的沙丘。納米比亞這個國家正是因納米比沙漠而得名。納米比沙漠位於南非的西海岸線上，即眾所周知的骷髏海岸(Skeleton Coast)，這條荒涼的海岸線上到處都是失事船隻。納米比沙漠被認為是世界上最古老的沙漠，它還擁有全球最高的沙丘，其中一些竟然高達300米，這些沙丘環繞在索蘇維來(Sossusvlei)周圍。
另外，如果夠幸運的話，你能看到納米比沙漠中的大象，它也是世界上唯一一處能夠看到大象的沙漠。
作為世界上最古老的沙漠，納米比沙漠地區有很多動物和植物的化石。多少年來，納米比沙漠像磁石一樣吸引著地質學家們，然而直到今天，人們對它依然知之甚少。
澳大利亞辛普森沙漠：紅色的沙漠
澳大利亞辛普森沙漠因其鮮艷的紅色聞名於世。這里由於鐵質物質的長期風化，使沙石裹上了一層氧化鐵的外衣，於是，一望無垠的沙漠便成了一團火，在陽光照耀下顯得壯麗異常。
埃及黑色沙漠：沙漠中的黑色石頭
埃及的黑色沙漠就位於法拉夫拉白色沙漠東北100公里遠的地方，它所在的地區是火山噴發所形成的山地，那裡到處都是黑色的小石頭。不過這些石頭的顏色並沒有人們想像的那樣黑，呈棕橙色。
南極洲：最乾燥卻也是最潮濕的「沙漠」
南極洲有著世界上最極端的氣候，長久以來，這片大陸一直無人居住，因為那裡實在太冷了。1983年，科學家記錄下了那裡的極端低溫：華氏零下129度（約合攝氏零下89度）。南極洲是世界上最乾燥的地方，同時也是最「濕潤」的，說它濕潤並不是因為其降雨量大，而是因為它98%的面積都被冰雪覆蓋。南極洲每年的降雨量不足5厘米，因此它也可以稱得上是「沙漠」。
世界上最大的沙漠：撒哈拉沙漠
撒哈拉沙漠面積為860萬平方公里，是世界上最大的沙漠，占據了北非大部分地區。大約有4百萬人居住在這里。撒哈拉覆蓋了西撒哈拉、阿爾及利亞、利比亞、埃及、蘇丹、查德、馬里以及毛里
C. 沙漠里的沙能否用於土木工程
這個要區別對待，土木工程用砂部位不同，對砂的質量要求也不一樣。
1.混凝土結構用版砂，要滿足混權凝土配合比設計的要求，砂子的級配、強度、含泥量等要滿足規范要求。
1.1級配。就是粗細程度和粗細顆粒的搭配。沙漠里的沙偏細的多。
1.2強度方面：如果沙子不夠堅固，會影響混凝土質量。沙漠里的沙子風化程度不一樣，有的不夠堅固。
1.3含泥量：沙漠里黃灰飛揚，沙子含泥相對為多，不適合直接使用，我樓上的說法顯然外行
2.其他土木工程用砂，如果沙漠中的砂能滿足規范要求，同時離施工地點又比較近，運距合理，就可以用於土木工程施工。比如台北回填施工、軟基換填施工、砂箱地基施工等。
D. 毛烏素沙漠風積砂力學特性的研究
由於土是岩石風化而成的碎散礦物顆粒的集合體，土一般含有固、液、氣三相，在其形成的漫長的地質過程中，受風化、搬運、沉積、固結和地殼運動的影響，其應力應變關系十分復雜，並且與諸多因素有關。一方面，土的應力應變特性具有非線性、彈塑性和剪脹（縮）性等特點；一方面，土的應力應變特性受3S影響較大，即：應力水平（stresslevel）、應力路徑（stress path）和應力歷史（stress history）［46］。
（1）應力水平
所謂應力水平一般有兩層含義：一是指圍壓的絕對值的大小；二是指應力（常為剪應力）與破壞值之比，即S＝q/qf，這里應力水平是指圍壓。
中密砂在不同圍壓下的三軸試驗曲線中隨著σ3增加，砂土的強度和剛度都明顯提高，應力應變關系曲線形狀也有變化。在很高圍壓下，即使很密實的土，也與松砂的應力應變關系曲線相似；沒有剪脹性和應變軟化現象。
應當指出，土的抗剪強度τf或qf隨著正應力σn或圍壓σ3增加，但破壞時的應力比或者砂土的內摩擦角φ則常常隨著圍壓的增加而降低。
土的變形模量隨著圍壓而提高的現象，也稱為土的壓硬性。由於土是由碎散的顆粒所組成的所以圍壓所提供的約束對於其強度和剛度是至關重要的。這也是土區別於其他材料的重要特性之一。簡布（Janbu）在1963年用下式表示土在三軸試驗中初始模量Ei與圍壓σ3之間的關系： 式中：K、n為試驗常數；Pa為大氣壓，與σ3量綱相同。這個公式後來為許多本構模型所應用。
（2）應力路徑
中密砂的真三軸試驗中σ3保持不變，中主應力不同（每個試驗的b為常數）的試驗表明，隨著中主應力的增加，曲線初始模量提高，強度也有所提高，體脹減少，應變軟化加劇（圖1.1）。
圖1.1 不同中主應力時偏差應力（σ1-σ3）與軸應變和體應變εv的關系曲線
（3）應力歷史
應力歷史既包括天然土在過去地質年代中受到的固結和地殼運動作用，也包括土在試驗室（或在工程施工、運行中）受到的應力過程。對於粘性土一般指其固結歷史。如果粘性土在其歷史上受到過的最大先期固結壓力（指有效應力）大於目前受到的固結壓力，那麼這就是超固結粘土。如果目前的固結壓力就是其歷史上最大固結壓力，那麼它就是正常固結土。如上所述，土的流變性使粘性土在長期荷載作用下，盡管歷史上固結應力沒變化，但由於次固結使土表現出超固結的性狀。這也是一種應力歷史的影響。
針對砂土的應力應變關系曲線具有應力路徑相關性，在相同的起始和結束應力狀態下，所經歷的應力路徑不同，砂土的應力應變關系明顯不同。在實際工程中，不同施工階段不同部位的土體經歷的應力路徑是不同的，從而導致土體的應力應變關系及強度的復雜多樣性。目前土工數值計算中常用的土體本構模型大多建立在常規三軸試驗的基礎上，其模型參數也是基於簡單的試驗。但是，常規三軸試驗僅能反映土體在三軸壓縮條件下的強度與變形特性，對於其他的應力路徑則無能為力。另外，在很多土體本構模型中，都採用了經典的應力剪脹理論，研究表明該理論由於忽略了砂土內在狀態的影響，而無法應用於砂土的模擬。因此，如何通過一些試驗手段對真實應力路徑進行有效地模擬，從而再現土體的強度與變形特性，是一個重要的研究課題。
目前關於毛烏素沙漠風積砂基本力學特性的研究，也多是基於為了解決某一實際工程實踐中所遇到的問題而做的少許點上的采樣和試驗工作，採用的試驗方法有擊實試驗、壓縮試驗、直剪試驗，而能反映土體在三軸壓縮條件下的強度與變形特性的三軸試驗則較少。而對毛烏素沙漠風積砂不同應力路徑下的應力應變關系方面的研究則屬空白。如何對毛烏素沙漠風積砂真實應力路徑進行有效地模擬，從而再現土體的強度與變形特性，是目前亟待解決的重要問題。
E. 工程地質特徵
工程地質特徵對注漿材料的選擇和注漿量的確定尤其重要，因此，在注漿施工前回，必須搞清楚所注地層答是砂層、粘土層、淤泥層，還是砂卵石層、斷層破碎帶。對於砂層，要進行篩分試驗，確認砂層是粗砂、中砂，還是細砂、粉細砂。對地層空隙率、裂隙度要通過試驗，或者採取工程類比法進行確定。
F. 沙漠的特徵
沙漠地區溫差復大，平制均年溫差可達30-50℃，日溫差更大，夏天午間地面溫度可達60℃以上，若在沙灘里埋一個雞蛋，不久便燒熟了。夜間的溫度又降到10℃以下。由於晝夜溫差大，有利於植物貯存糖分，所以沙漠綠洲中的瓜果都特別甜。
沙漠地區風沙大、風力強。最大風力可達10-12級。強大的風力捲起大量浮沙，形成兇猛的 風沙流，不斷吹蝕地面，使地貌發生急劇變化。
G. 沙漠是土壤嗎 是砂土類土壤嗎
你好，下面是沙漠的泥土特點，你看下，希望對您有幫助。泥土 乾燥地區專的泥土有很多礦物質，很少屬有機肥料。重覆的水儲積把有的土壤變成鹽性層。鹽溶液里沉澱的碳酸鈣可以把沙粒和石子沾成50米厚的「水泥」。 硝石層是沙漠土壤常見的紅棕色到白色層。硝石層一般成塊，或者裹在礦物顆粒外面，是由水和二氧化碳之間復雜的互作用中形成的。二氧化碳來自植物根部，或者有機品腐爛的副產品。氣候炎熱，早晚溫差大。
H. 砂岩的工程地質性質
不同的砂岩其工程地質性質有所不同。硅質砂岩強度高，抗風化能力強；泥質砂岩吸水性大，易軟化，強度和穩定性差；鈣質砂岩強度和穩定性介於硅質砂岩和泥質砂岩之間。
I. 沙 與 砂 在地質上的區別
砂不單獨使用，經常為詞語出現，比如砂岩，粉砂岩，細砂岩。由小的顆粒聚集成為集合體。
沙就是指不是以集合體存在的，都是分散的，成顆粒狀的。像沙子等等
J. 毛烏素沙漠地質環境條件研究
關於沙漠地質環境條件方面的研究，最早起始於19世紀末有關風沙地貌學的研究。起初主要是國外旅行家或探險家對沙丘形態等進行簡單定性的描述與分析，研究區域主要涉及撒哈拉沙漠、南亞次大陸、阿拉伯半島、卡拉哈利沙漠和中亞地區沙漠等。其後Bagnold在1941年出版了經典著作「The Physics of Blown Sand and Desert Dunes」［4］，為風沙地貌學、風沙物理學理論體系的形成奠定了基礎。此後，風沙地貌學研究日漸完善，研究方法、手段變得多樣化，研究結果定量化，研究區域擴大化（幾乎涵蓋世界上所有沙漠地區）。研究內容包括：沙丘（沙漠）起源、沙區風沙情況及沙丘（沙漠）分類及演化等。對沙漠化的原因、風沙的物質來源、沙漠化的擴展、沙區環境演變與風況的關系及沙區輸沙量與風況的關系等進行了研究。上述研究成果使得人們對風沙地貌的特徵、成因、分布、演變等有了較為清晰的認識。
在新中國成立前的半個世紀內，對毛烏素沙漠的研究多集中於地質學和環境演變方面，但多為基於資料收集和初步分析的階段，且主要是由一些國外學者利用野外考察所得的材料和印象對本地區的自然情況進行了初步報道，還未出現關於該地區的區域性研究論著。
新中國成立後對毛烏素沙漠的研究進入了一個新階段，20世紀50年代開展的大規模地質勘探與考察對該地區的地質學研究不斷深入。1962年，北京大學地理系與中國科學院治沙隊共同組成了毛烏素沙區綜合考察隊，對毛烏素沙地進行了綜合考察，內容涉及風沙來源與荒漠化問題、氣候、水文、植被、土壤、土地分類與評價、農林牧生產等各個方面，主要對毛烏素沙地進行了較為宏觀層面上的研究。
80年代毛烏素沙地的荒漠化問題逐漸成為人們關注的焦點。研究著重於植被生態學，其次為環境演變與歷史地理、草地建設與畜牧業發展，荒漠化等問題再次之。國內學者對毛烏素區域地理、地質構造及沙漠的形成、分布、運移及其發展規律方面有所研究。北京大學地理系與中國科學院治沙隊在以前研究的基礎上出版了《毛烏素沙區自然條件及其改良利用》，該書對該區土壤的形成、分布及分類進行了簡要的闡述，並對沙區土壤的機械組成和化學成分進行了一些初步研究。朱震達［5，6］、朱震達等［7，8］指出現今的毛烏素沙漠是歷史時期形成的，其沙漠化過程大約延續在唐代後的千餘年間，並由西北向東南逐漸推進。
90年代的研究主要圍繞環境演變和歷史地理方面的問題，著重於毛烏素沙漠的形成、演變與成因問題以及一些時期的古環境重建，與80年代以前相比，這個時期的研究在研究尺度上開始向微觀與宏觀兩個方面發展。董光榮等［9～14］對鄂爾多斯第四紀特別是晚更新世以來的環境演變進行了研究，認為影響毛烏素沙地形成、演變的因素首先是冰期氣候波動，其次才是新構造運動和人類不合理的經濟活動。中國林業科學院等單位組織實施了「毛烏素沙區立地分類評價與適地適樹研究」項目，對毛烏素沙地的喬灌木立地類型進行了研究［15］，中國科學院植物研究所在毛烏素沙漠地區設立了鄂爾多斯草地沙地生態站，使得研究手段從以前的以地面調查為主走向定位研究；內蒙古草場資源遙感應用考察隊伊克昭盟（現為鄂爾多斯）分隊採用遙感技術與野外調查相結合的方法對鄂爾多斯高原的自然資源和環境進行了相關研究［16］，以期研究監測沙漠化動態。史培軍於1991年出版了專著《地理環境演變研究的理論與實踐———鄂爾多斯地區晚第四紀以來地理環境演變研究》［17］，對該地區的環境演變問題進行了進一步探討。李保生等人［18］在薩拉烏蘇河流域研究了新近命名的「米浪溝灣地層剖面」，該剖面記錄了距今150ka以來毛烏素地區27個旋迴的沙漠與河湖相和古土壤沉積發育的交替演變的歷史。指出這種沉積模式是由過去亞洲冬季風與夏季風相互對峙、互為消長的作用而產生的結果。吳波等［19］分析了50年代以來毛烏素地區荒漠化發展及其時空特徵，指出荒漠化迅速擴展主要是由於不合理的人類活動造成的，氣候波動也有一定的影響。對於毛烏素沙漠成因問題的研究，雖然在初始沙漠化的發生時間及沙漠形成原因兩個方面尚存在爭論，但有關理論已趨於成熟，研究深度也較為深入全面，在不同成因觀點的爭論過程中對毛烏素沙漠地質環境條件的研究也逐漸趨於全面深入。
進入21世紀，隨著各類工程向沙漠地區的發展，工程實踐中開始遇到越來越多的與沙漠這一獨特的地理單元有關的岩土工程問題和工程地質問題，有些問題變得日益突出，成為嚴重阻滯該區各類工程建設的瓶頸。在這些工程建設中，以公路工程建設居多，如新疆交通科學研究院等單位［20］和一些學者如彭世古［21］、任倉鈺［22，23］、劉文白等［24，25］，他們大多圍繞甘肅、陝西、新疆等地沙漠地區特殊地質地段的公路建設技術開展了一些研究工作，多集中於公路設計、施工、養護技術和公路環境影響評價、路面材料與耐久性及沙害防治等問題的研究，獲得了沙漠地區一些基礎的工程力學指標和經驗。出發點基本都是基於解決某一實際工程實踐中所遇到的問題所做的一些基於點上的研究。目前有關砂土顆粒級配及礦物成分分析的一些試驗一般只是為了滿足單一工程的需要［26～28］，而膠結狀態、微結構分析等方面則幾乎是空白。
對於毛烏素沙漠的層序地層學方面的研究資料還較為缺乏，僅有的極少數成果也只對較淺部地層的結構進行過一些研究［29］，其著眼點在於研究全新世的古氣候特徵；而對於該區工程實踐涉及深度范圍內的地層結構缺乏應有的認識，僅有的一些認識也僅僅局限在個別場地［30］，且其著眼點僅在於研究剖面土壤水分動態。侯光才等［31］出版的《鄂爾多斯盆地地下水勘查研究》對鄂爾多斯盆地地下水的賦存條件、循環機理和地下水資源特徵等方面進行了系統研究，其中涉及毛烏素沙漠地下水資源環境部分的研究是目前該方面較為系統深入的研究成果，對毛烏素沙漠的含水層結構也有著較為深入的認識。
綜觀國內外的研究歷史及現狀可以看出，研究成果多集中於古人類和考古文化、植物學、農牧業生產、生態學及地質學等領域，使我們對毛烏素沙漠的成因、水文水資源及土壤資源等，氣候、沙漠和沙漠化問題有了一定認識，對毛烏素沙漠的區域自然地理概況有了初步的了解，同時也在一定程度上從一些角度揭示了毛烏素沙漠地區的地質環境條件，這些研究成果雖然尚缺乏系統性，但還是為以後的研究工作奠定了一定的基礎。