基于砂土的压缩回胀性、剪切非线性及剪缩剪胀性的系统分析和包括循环荷载、主应力轴旋转及应力路径偏转等复杂应力条件下的复杂变形反应，得到了三类应力-应变基本关系。在剪缩剪胀应力-应变关系中，引入了由偏应变分量确定的应变路径长度变量，揭示了应力主轴旋转、应力路径偏转引起的剪缩剪胀性。将这些基本关系与循环荷载下砂土的物态变化相联系，建立了砂土的物态动本构关系。

针对凤岗隧洞V类围岩进行了三维非线性仿真模拟，提出了软岩洞室开挖产生空腔效应和损伤弱化效应，建立用塑性区参数弱化的方法拟合收敛变形取得了较好的效果。还讨论了空间效应、加固效应以及施工优化方案，论证了隧洞的稳定性。

基于能量守恒定律和岩石的基本力学性质，进一步发展了由作者提出的一种用于模拟岩石非线性破坏演化的新方法—物理细胞自动机（PCA）模型。该模型通过岩石内部（或细观）基元（或细胞）间简单的随机相互作用的综合结果来反映岩石系统整体的稳定宏观力学现象。利用PCA模型，研究了形成不同岩石本构关系的本质影响因素，揭示了岩石弹-脆-塑性性质的细观机制，为进一步认知岩石等非均质材料的力学性质提供了一种新的理论方法。同时，其研究思路和结论也可为微观和细观力学的数值模拟方法及新型复合材料的设计提供重要的借鉴。

针对三峡永久船闸中隔墩变形监测资料所反映出的几种典型变形规律，采用有限元数值分析和工程地质条件分析等研究手段进行了深入细致的分析得出以下结论：中隔墩岩体水平位移值的波动是由于临槽的不同步开挖引起的；第二闸室至第三闸室首的中隔墩向北“一边倒”是因为南北闸室地应力的差异和结构面的存在；中隔墩沿深度方向水平位移数值发生突变的原因是结构面的存在。并为研究岩土工程变形监测资料中的“个性问题”（或称异常情况）提供了一种有益的借鉴。

基于Betti能量互易定理推导了含水裂隙岩体初始损伤柔度张量和损伤演化方程，建立了考虑渗透压力的裂隙岩体脆弹性断裂损伤本构模型。并提出采用渗透压力附加柔度张量的概念来定义渗透压力对岩体力学特性的影响。工程算例结果表明：当岩体中有地下水活动时，考虑渗透压力对损伤区的影响是十分必要的。

隧道围岩破坏受很多因素的影响，其破坏模式的识别是一个复杂的非线性系统辨识问题，采用一般方法很难得到好的解答。基于作者提出的免疫进化规划，并把它同神经网络(NN)相结合，提出了一种全新的结构及权值同时进化的进化神经网络(ENN)模型，用于围岩破坏模式的识别研究，用一个试验算例证明了进化神经网络具有解决此问题的良好性能。

根据三轴压缩试验的应力-应变曲线，运用Hoek提出的由主应力圆包络线确定粘聚力和内摩擦角等效值的方法和曲线拟合的方法，研究了围压对软岩峰后软化特性的影响和软岩的宏观物性参数峰后应变软化规律，建立了峰后应变软化数值模型。利用该数值模型对三轴试验进行数值模拟，其结果与试验数据吻合。

提出了岩体工程分级的一种新方法，即支持向量机方法。该方法可以根据有限的学习样本，建立影响岩体级别的条件的因素和级别之间的一种非线性映射，可以对未知的岩体进行工程分级。结果表明，这种方法具有较高的准确率。

为了探讨土工膜的微观结构特性和对其破坏渗漏机理做微观评价，采用光学显微镜和电镜对在各种不同延伸率受力状况下的土工膜微结构进行了分析。其研究的难点为拍摄一定延伸率下土工膜微结构技术及显微图像的数据处理。由显微成像得知：光镜与电镜成像结果是一致的，土工膜破坏不仅与颗粒杂质有关，而且与结构本身塑性有关。

通过算例采用分时段稳定流理论模拟了基于临界水力坡降的流砂动态发展过程，建立了双层结构堤基发生流土的完整井流砂和半球形井底流砂物理模型。堤基发生渗透变形而形成的集中渗漏通道，将自涌砂口沿垂直堤轴方向发展，并在平面上自涌砂口到河床不断扩大，在深度上不断加深。通道的规模取决于涌砂口的流量大小和水位高低，尤其在较低水位时通道规模将最大。减压井在降低了井附近水头的同时也加大了水力坡降，从而更易发展渗透变形，因此应特别重视减压井的反滤层设计和施工，以使土体保持在原位而不致发生渗透变形。

应用耦合损伤的滑移线法，求解平面应变条件下的极限荷载问题，推导出考虑各向异性损伤的平面应变问题应力场的滑移线解，针对平顶钝角楔体极限荷载的滑移线场进行了详细推导，绘出滑移线场图，推导出极限荷载的公式，分析了各向异性损伤对浅基础极限荷载的影响，即损伤对地基承载力系数Nq影响很大；损伤越大，地基承载力系数Nq值越小，且随着D1，D2的增加，Nq越接近最小值。

提出了一种新方法用于分析边坡的稳定性，对土条间作用力作了如下假定：认为土条侧面作用力平行于条底，但其大小并不相等。依据平衡条件，结合强度破坏准则，求出边坡的安全系数。算例表明，该方法不失为一种合理、有效的边坡稳定分析方法。

研究了围压、端面约束、试件高度及界面特性对剪切带网络形成的影响。首先对影响剪切带网络形成的因素（包括试件高度、围压及温度、试件端部轴向应变大小的计算方法的差异）进行了分析。之后采用FLAC 3D对平面剪切带网络进行了数值模拟，其中摩擦角及内聚力为应变软化。探讨了倾向于出现剪切带网络的若干条件。若端面缚束较强且存在一定的侧压力，试件中部出现多重剪切带。若端面缚束较弱，试件端部易于形成剪切带网络，且随试件高度的增加剪切带条数增加。界面法向和切向刚度越大，剪切带穿越断层并按其固有方向延伸能力越强，剪切带网络格局越明显。获得的数值结果可在实验中找到佐证，并且可以用来解释地震中的一些剪切应变局部化现象。

通过对天津市欠固结海积软土进行的大量试验，研究了土的结构性和弹塑性变形本构关系两个方面的问题。首次引入结构强度系数，建立了微结构定量参数与力学参数之间的关系，并提出一种综合考虑结构性影响的应力应变关系模型，为海积软土的结构性模型研究及实际应用提供了一条新的途径。

通过对桩基施工过程中实测资料的分析，探讨了沉桩时单桩周围土中产生的超孔隙水压力的大小、分布及影响范围，并与理论解进行了对比。还对桩-土界面处的超孔隙水压力进行了讨论。

通过理论推导出在平面应变条件下岩土任意面上的抗剪强度通式和破坏时中主应力与大小主应力的关系，给出了破坏面位置与强度准则的一般关系。为岩土滑移面的确定提供了理论依据，对研究岩土强度准则具有指导意义。

通过对初始地应力场计算方法的回顾，提出了基于径向基函数的人工神经网络初始地应力场的三维反分析方法。径向基网络的可以避免在反分析过程中出现过拟合现象,从而保证反分析结果更加可靠.此外,该方法综合了目前各种初始地应力场模拟方法的优点，并考虑了多种因素对地应力场分布的影响。实例证明，由作者提出方法所模拟的初始地应力场是合理的，精确度也较高。此外，由于考虑了断层的作用对初始地应力场的影响，可以较好地解释实测地应力值分散的原因。

基于非线性粘弹性理论，描述了土体的蠕变特性，并对某小桥桥台挡板开裂原因进行分析，同时对修建在软土中桩基与土、桥台及台背填土的相互作用进行了有限元计算，得出软土侧向挤出是挡板开裂原因的结论。对加铺地基梁的加固效果进行了计算，提出用改变工序来减少土体侧向挤出的方法，对用修建浅平基础代替桩基的工程效果进行有限元计算，论证了使用浅平基础的可行性。

在支护结构计算中，通过对被动区土弹簧抗力引进弹塑性假设，解决了利用弹性抗力法计算支护结构插入深度问题，并与实际工程进行对照，理论得到较好验证，丰富和完善了弹性抗力法。

根据桩顶沉降率 来描述桩基的承载过程，并将沉降率 视作模糊随机变量，同时，考虑了桩基失效具有的模糊性和随机性。通过模糊统计法，确定了 对失效的隶属函数 ，再用概率统计方法求得了 的分布参数。导出了桩基承载可靠度和可靠性指标的计算方法。通过实例计算，证明该方法对分析桩基承载可靠性既合理又实用。

针对粉喷桩单桩承载力具有随时间增长而增大的现象，运用灰色理论，建立了非等时距预测GM（1, 1）模型，对粉喷桩承载力进行了预测，并取得了很好的效果。通过实测值与预测值的分析，认清了粉喷桩承载力的时效性规律及变化趋势，提出了进行粉喷桩单桩载荷试验的适宜时间。

建立了适于边坡稳定分析简单的平面直角坐标系，得到了该坐标系下的边坡稳定分析瑞典圆弧法的积分表达式，与张天宝法进行了验证和对比；提出了基于边坡稳定分析简化Bishop法原理的积分法，推导了其安全系数Fs积分表达式，编制了数值积分计算和图形处理程序，并进行了工程应用，实践证明该方法的正确性。

给出了横观各向同性圆柱土样轴对称Biot固结的封闭级数解，该解由满足非齐次边界条件的弹性力学解与满足齐次边界条件的渗流拟动态解的叠加构成。通过算例分析，探讨了横观各向土体的Biot固结规律和Mandel-Cryer效应。

应用灰色系统理论提出了危岩块体稳定性的灰色聚类评价方法,同时结合可靠性理论和时序分析方法对危岩块体稳定性进行综合评价，用该方法对清江电站V号危岩块体进行了稳定性分析。结果表明：危岩块体稳定性的灰色聚类评价、可靠性分析和时序分析结果相吻合。所提出的方法简单、实用，可以适应各种不同的工程评价的需要。

给出波从基本饱水土层入射到弹性土层时在土层交界面上的水平位移和竖向位移分量的表达式。通过数值计算分析，研究了饱和度对交界面上反射、透射系数以及水平、竖向位移分量幅值的影响。

针对煤矿井下常用锚杆的类型及其锚固结构状况，设计制作了相似物理模型；并自制了一种弹射式加速度检波器，以便在锚杆端头激发并接收高频应力波。试验表明利用高频应力波无损检测技术可以判定锚杆锚固长度，评价锚杆施工质量。现场快速普查与抽样拉拔检验相结合，即能找出一个矿区内同类锚杆的分析判别规律。实际应用进一步证明了该方法的经济适用性。

针对地下工程设计中“地质环境复杂，基础信息匮乏”的基本特点，结合具体隧洞工程，对信息化施工技术进行了分析探讨。设计和编制了工程数据库信息管理系统。利用现场施工监测取得的位移资料，用优化方法反演了围岩力学特性参数。利用反演分析求得的围岩力学参数，应用有限元法对该工程的施工过程围岩稳定性进行了分析计算。

用滤纸测定非饱和土吸力，其基础是滤纸吸力的率定工作，对此国内外都有研究。对于国产滤纸，目前的率定曲线仅适应吸力较低的情况。基于以前的工作，利用饱和盐溶液法进行了吸力较高情况下滤纸吸力的率定工作，并对结果进行了分析，发现国产滤纸与国外滤纸率定曲线基本一致，可以分为斜率较大及斜率较小的两段，同时利用van公式对国产滤纸率定曲线进行拟合，发现其拟合精度更高。

用描述桩侧摩阻力与桩-土相对位移关系的指数函数，推导出桩-土接触面本构模型，并设置了Goodman接触面单元来分析桩土相互作用。针对超长桩钢筋混凝土受应力大的特点，用混凝土的弹性非线性模型来分析受轴向荷载下钢筋混凝土的应力应变关系。编制的有限元程序能解决层状土及层状土导致沿桩身不同位置处桩-土相互作用不同特性，并针对工程实例桩变截面的特点，采用合理的计算手段使得按等截面桩计算分析结果与按实际变截面桩计算分析结果相同。用此程序对一工程实例进行了计算分析，计算结果与静载试验实测值较符合。

将模糊信息优化处理技术应用于强夯有效加固深度的预估，编制了强夯有效加固深度模糊近似推理的计算程序KFIDM，证明该法比传统的预估方法更为有效和实用。

利用可靠度理论对从国内收集到的25组CFG桩复合地基承载力试验数据进行了概率统计处理。借助无量纲计算模式，计算不同载荷组合下CFG桩复合地基承载力的可靠度指标，并分析了各随机变量对可靠度指标的影响程度。为评价常 用经验公式 的可靠性提供一定的参考。

在天津市地铁一号线既有线路改造中，必须解决将原车站进行延伸改造所涉及的开挖与支护问题。由于土质软弱，需采取注浆来减少因深开挖和回填土所引起的车站箱体位移与沉降以及控制地下水渗透。因车站地处交通要道下，附近交通拥挤，使得改造工作难度较大。对控制箱体在开挖过程中的位移、改造完成并回填土后的沉降以及减少开挖改造对交通的影响的方法进行了研究，并给出了一些建议。

应用块体理论、正交设计方法对三峡地下厂房围岩中裂隙可能构成的随机块体类型、几何特征与稳定进行了分析。所获结果表明：三峡地下厂房的随机块体的虽然稳定性较好，但最大埋深仍可达7~8 m，为确保围岩的稳定，系统锚杆的支护长度应大于7 m。

采用上海地铁某区间隧道现场实测振动加速度数据，对南浦大桥近距离交叠隧道在列车振动荷载作用下的动力响应进行了有限元数值模拟。模拟结果表明：上下重叠隧道在动载作用下相互影响显著；随着隧道间净距的增加，相互影响逐渐减弱；对隧道结构而言，土压静载是结构设计的控制荷载，列车振动引起的附加内力增幅较小。

介绍了水泥土搅拌桩在我国的应用情况和可行性、危机性，指出了当前搅拌桩施工质量上存在的搅拌不均和桩身不连续问题，分析了出现质量问题的3方面原因：规范检测方法严重滞后；成桩工艺不合理；施工管理混乱，并针对性的提出了3大对策和9项工艺改进措施。

通过对担架哨隧道偏压滑坡地段监测数据的分析，得到了工字钢和锚杆等支护构件的受力状况与围岩地质状况之间的必然联系，并表明可以通过埋设测试元件来了解围岩的地质状况，合理设计隧道的支护措施。

讨论了基坑开挖及降水过程中，基坑周围土体孔隙水压力的变化过程，根据现场量测数据进行了分段线性拟合，得到了土体中孔隙水压力的变化规律。并对基坑周围土体孔隙水压力的变化机理及过程进行了分析。

通过对锦屏一级水电站普斯罗沟坝址左岸深部裂缝的发育特点及规律的研究，提出了深部裂缝4种变形模式，即缓剪陡张型、缓倾张剪带型、顺剪反张型和引张型。发现变形的结果是岩体拉张位移主矢量以一定倾角指向河流，正是岸坡卸载特点，这从一定程度说明了深部裂缝的卸荷变形实质，揭示了其成因。

通过模型试验对软弱围岩下3孔小间距浅埋暗挖隧道的地表沉降控制技术进行了深入研究。结果表明：不同的预加固强度、开挖进尺，对隧道的地表沉降、围岩压力、洞周位移都有很大影响。

根据万梁高速公路J合同段3#边坡滑坡的发生、发展及演变过程，深入地分析了缓倾斜、顺层顺向的层状岩质边坡在人工开挖卸载过程中产生滑坡的机理，提出了层状岩质边坡发生滑坡的双面剪切效应和连动效应，与模型试验的结果非常吻合，可为有效治理这一类型的滑坡提供科学依据。

在讨论浅埋暗挖地铁隧道开挖所引起的应力和位移释放的基础上，进行了隧道开挖卸荷的有限元模拟计算，讨论了开挖方式对地层位移释放的影响。模拟结果可指导隧道的施工设计。

对城市生活垃圾生态填埋技术的发展概况及研究进展进行了综述，包括生态填埋技术的概念、意义、现状和发展趋势，并提出了目前该领域研究中需重点研究的课题和一些新的思路。