在弹塑性断裂力学研究中，放弃了传统的小范围屈服条件，提出了线场分析方法；在线弹性断裂力学研究中，提出了求解应力强度因子的裂纹线方法；在边坡稳定研究中，提出了加筋土稳定和破坏的断裂力学机理；在水泥混凝土路面破坏研究中，发现了“三种层间基本破坏形式”和“过渡层”及其重要影响，提出了设置隔离层的路面结构；在钢筋混凝土结构研究中，提出了“阻”、“放”、“抗”三种裂纹控制方法及相应的新结构；在新一代路面研究中，提出并研制了具有显著变形能力的聚合物水泥混凝土路面材料，发明了聚合物骨架孔隙水泥混凝土路面（兼具彩色、透水、降噪等功能）。在此基础上，基于对颗粒物质力学行为的思考和研究，揭示了物质的颗粒约束决定物质的力学状态这一原理，进而开启了对离散颗粒物质（沙子）向土壤力学状态（干时固体、湿时流变体）转换，以及“沙变土”生态力学属性等理论和应用示范研究，取得具有重大国际国内影响力的科研成果。

聚合物骨架孔隙混凝土路面先后在交通部科技示范工程中的湖北沪蓉西高速公路、重庆绕城高速、山西忻阜高速、中山市城桂公路升级改造工程等进行了推广应用，涉及路段包括特大桥梁、立交、特大隧道以及一般路基路段、市政道路等，总面积超过45万平米。应用范围覆盖了南北不同气候地域，对聚合物骨架孔隙混凝土路面进行了全方位的检验。该路面平整、舒适，兼具透水、降噪和彩色功能于一体，耐久性好，是一种具有自主知识产权、结构及功能性优于现有水泥路面和沥青路面的新一代路面类型。同时，聚合物骨架孔隙混凝土路面还具备阻燃防火的卓越性能，能够很好地解决长大隧道内的路面防火技术难题。该成果创新性强，社会经济效益显著，推广应用前景广阔，总体达到国际先进水平，其中路面的耐久性研究达到国际领先水平。

颗粒物质（沙子）约束力学与沙子的不同力学状态

聚合物骨架孔隙混凝土路面