1. 多场耦合作用下裂隙岩体变形机理及加固措施研究
基于裂隙网络渗流理论与温度场理论，从渗流-温度相互作用的二维数值模拟出发，分析了连续介质中考虑渗流热学效应的大坝工程稳定温度场、岩体裂隙网络考虑温度影响的稳定渗流场、考虑裂隙水流影响的岩体裂隙网络非稳定温度场等。从分析三维裂隙岩体中渗流场、水流温度场及岩块温度场间的相互作用机理出发，推导了三者的耦合方程，并从考虑耦合作用的单场数值计算开始，进而到两场之间的耦合迭代，最终实现了三场的耦合数值计算，最终实现了3-D Coupled Seepage- Temperature Program in Fractured Network程序的开发。通过对实际工程的数值模拟，验证了该程序的可靠性，并为工程的设计与施工提供借鉴。
2. 特殊土体变形细微观机理及地基处理研究
针对人工岛地基黏性土原状样分别开展一维蠕变试验与三轴排水蠕变试验，研究不同深度、不同沉积环境与固结状态下黏性土的蠕变特性。基于一维蠕变试验结果，重点分析应力-应变等时曲线；应变、孔隙比、次固结系数时程曲线；次固结系数与固结压力、压缩指数的相关性，揭示黏性土的一维蠕变机理。基于三轴蠕变试验结果，重点分析应力-应变等时曲线；轴向应变、体应变、轴向应变速率时程曲线；偏应力与轴向应变速率的相关性，揭示黏性土的三轴排水蠕变机理。基于一维蠕变试验与三轴蠕变试验结果，建立适用于各自试验条件下的经验模型，为人工岛地基的长期沉降预测提供参考。
3. 冻土地区土工构筑物变形破坏与微观机制
以土工格栅与格栅加筋挡土墙作为研究对象，通过蠕变试验探讨了土工格栅的蠕变特性及其非线性粘弹性本构模型，同时考虑格栅的蠕变特性、填土的流变特性及土与格栅之间的相互作用效应，通过有限元数值分析探讨了土工格栅加筋挡土墙的长期工作性能及其影响因素。结合塑性极限平衡原理与极限分析上限定理，针对土工格栅均布加筋边坡建立了稳定性分析的上限解法，由此确定了格栅加筋边坡临界高度及稳定数的上限。通过变动参数的对比计算，探讨了格栅加筋边坡坡角、顶面倾角、土内摩擦角及格栅抗拉强度对加筋土坡稳定性的影响，为加筋挡土墙长期工作性能评价与工程设计提供重要的参考依据。
