沙教授长期从事道路工程及道路建筑材料领域的研究，立足于材料的结构与性能及其两者间的关系，围绕公路建设与养护中出现的重大理论与实践课题开展深入研究。研究内容包括稳定类材料强度形成与发展原理、提高石灰粉煤灰稳定类材料早期强度技术、盐渍土用于道路基层技术、抗裂性基层配合比设计、基层材料疲劳特性评价、基层材料动态性能评价以及半刚性面层材料的开发研究等；在路面材料基础理论和应用技术方面取得了显著成果。

　　主持开展了“国家自然科学基金项目”、“教育部优秀青年教师基金项目”、“交通部跨世纪优秀专业技术人才基金项目”、“国家西部交通建设科技项目”、“交通部行业规范修定专题研究项目”等课题十余项；科研成果获得过国家教委科技进步一等奖、国家级科技进步二等奖，北京市市政工程科技成果二等奖，天津市市政工程科技成果二等奖，河南省科技成果一等奖、陕西省科技进步三等奖、河南省交通科技进步三等奖等。以第一设计人身份发明实用新型专利三项；公开发表学术论文70余篇，出版科研专著四部。论文被美国《工程索引EI》、《中国科学文献索引》等收录引用20余次，科研成果已在北京、天津、河南、甘肃等公路建设中得到推广应用并产生了巨大的经济效益。他领导的学术梯队完成了交通部“八五”、“九五”等重大科研项目；在科学研究、教学实践与人才培养、学科建设与实验室管理机制的改革等方面做出了突出贡献。因此获得了“陕西省优秀留学回国人员”、“交通青年科技英才”、“教育部优秀青年教师”等荣誉称号；并入选“交通部跨世纪优秀专业技术人才”、“交通部直属高等学校学术带头人”和“交通部十百千人才工程第一层次人选”。（科文）