黄土地区由于其特殊的地质条件,涉水工程在建设与运营过程中面临诸多挑战,尤其是增湿变形问题,直接关系到工程安全和人民生命财产安全。为此,依托国家级、省部级项目20余项,研究历时19年,攻克了涉水工程安全灾变防控关键技术创新及工程应用,取得了一批创新性成果:①创立了黄土可溶盐凝稀增湿变形理论,揭示了细宏观多尺度分析的黄土增湿加载变形演化机理,攻克了湿陷性黄土增湿过程中强度及变形难以分析的理论瓶颈;②创制了湿陷性黄土增湿变形系列测试设备,突破了黄土持水及增湿过程核心数据难以定量测定分析的技术瓶颈。③建立了黄土增湿变形分析评价体系,解决了黄土湿陷等级与湿陷危害难以匹配和评价的技术问题;④提出了复杂环境下黄土抗湿陷措施及绿色设计施工创新技术,提升了湿陷性黄土地区施工效率。
项目授权国家发明专利37项,实用新型专利31项,软件著作权14项,发表高水平论文200余篇,其中SCI检索60篇,EI检索52篇,中文核心70篇,专著3部,工法1项,主、参编8部国家行业规范,省部级项目25项。项目成果已在陕甘宁盐环定扬黄工程、西成铁路车站工程等10余项水利、铁路、公路、市政与新能源重大工程中得到广泛应用,累计节省工程投资、避免经济损失和创造经济效益共16.19亿元,避免6782人员伤亡。经济社会效益显著,具有良好的应用价值,对保障湿陷性黄土地区涉水工程安全建设具有重要的现实意义。