本项目利用粉煤灰与聚丙烯酰胺(PAM)的物化性质，构造与土壤性质相似的沙土固结层研究沙土固结层对沙土风蚀的抑制作用。室内风洞模拟实验表明，沙土固结层可以提高沙土的起动风速；增加粉煤灰和PAM添加量可以降低沙土风蚀量；粉煤灰(10%)和PAM(0.1%)形成的固结层效果最好。野外沙土模拟实验表明，沙土固结层在野外环境下可以有效的抵抗风蚀作用。野外环境中，风速是主要影响沙土固结层风蚀率的主要因素，并且沙土、粉煤灰和PAM搅拌形成的沙土固结层抗风蚀性能更好。在植被复构条件下，沙土固结层具有一定的保水性，不同深度处沙土固结层含水率高于沙土，同时含水率较高的沙土固结层中植被长势更好，风蚀率更稳定。在植被、粉煤灰及PAM的共同作用下，沙土固结层受到风速的影响较小。土壤结皮发育实验采集不同发育阶段的土壤结皮，分析其物理化学性质和生物学性质。粉煤灰和PAM的改良实验，选取粉煤灰施用比例分别为低、中、高3种，PAM施用比例2种，探讨粉煤灰和 PAM 改良沙土对柠条生长的影响。结果表明，随着结皮的发育，结皮厚度、水分含量、微生物量和酶活性逐渐增加，土壤结皮容重下降。土壤的pH和电导率随粉煤灰施加量的增加而增加，适量比例的粉煤灰和PAM促进柠条的生长。 2100433B

我国沙漠面积和潜在的沙漠化面积十分巨大，虽然我国沙漠化治理取得了巨大成就，但沙漠化仍然呈现局部治理，整体恶化的严峻态势，沙漠化的进程没有得到有效的遏制，严重威胁生态安全并制约社会经济的可持续发展，探索沙漠化防治新技术和新方法仍是十分迫切的任务。本项目充分利用粉煤灰和和高分子化合物聚丙烯酰胺（PAM）可改善土壤物化性质和胶凝作用的特性，用一定的粉煤灰和PAM混合比例施加在沙漠的表层，生成既能防止风力吹蚀又能保持沙土水分和有利于植物生长发育的类似土壤固结层。通过室内风洞模拟、盆栽和野外植被恢复试验，研究土壤固结层在不同风况条件下的沙粒的起动与运动规律以及固沙的机理，寻找粉煤灰和PAM最佳使用量和混合比例，筛选适宜土壤固结层生长环境的植物，构建沙漠表层土壤固结层及植被生态系统，整体评估沙漠化治理的效果。本项目将提出粉煤灰和PAM的沙漠化治理技术和方法，为沙漠区生态建设提供科学依据。

研究我国西部风蚀荒漠化典型地区不同季节、空间尺度下，植被覆盖的特征和覆盖度的表达意义以及植被覆盖变化与荒漠化的耦合关系；分析不同特征（植被类型、高度、组成、结构配置）的植被覆盖对风蚀荒漠化的影响；建立植被覆盖作用的定量指标与等级划分标准。为风蚀荒漠化监测、评价和预警奠定基础；为不同荒漠化类型区生态植被建设提供科学依据。

本研究旨在考虑复合地基二维变形的前提下，采用解析理论和模型试验的研究技术，克服现有复合地基固结理论中诸多不合理假定，推导能够考虑桩体固结与变形之间协调关系、土体压缩模量和渗透性非线性变化以及地基内的附加应力随时间和深度同时变化等复杂条件下的复合地基固结的控制方程及其解答。并对复合地基在二维变形条件下的固结性状进行室内试验研究以验证解析解的合理性。本项目采用解析理论和模型试验的技术探索二维变形条件下复合地基的固结性状，其研究成果不仅能为数值解答提供验证，而且由于解析解简单实用，也可以为工程实践提供更为方便可靠的理论指导。本研究充分考虑复合地基的自身特点，使得研究成果更能反映复合地基的固结性状。由于本研究项目引入了桩体内的径、竖向组合渗流，并对桩体和土体均采用固结方程求解，所以研究成果更具普遍性，不仅适用于散体材料桩复合地基的固结，同时也适用于不排水桩复合地基的固结。