历经十余年科技创新与实践，发明了地质灾害流固耦合模拟方法与试验系统，形成了多项原创性成果：（1）发明了地下工程围岩-地下水-储水构造谱系化流固耦合相似材料。针对传统材料遇水崩解和难以精确模拟围岩渐进性破坏难题，研发了可还原工程赋存环境的谱系化相似材料，有效反应赋存充水溶洞、富水断层等地层围岩的流固耦合效应与渐进性渗流破坏，实现了量化耦合模拟。（2）发明了钻爆法与掘进机法地下工程施工全过程地质灾害流固耦合模拟试验技术。研发了全自动真三轴与可视化组合式模拟试验系统与缩尺微型掘进机模拟试验系统，发明了倾斜地层填筑、内封闭隔水、刀盘驱动破岩、自动掘进定向控制、灾害源3D打印以及支护等模拟系列工艺，发展了激光扫描-数字摄影融合的新测试方法，实现了隧道及地下工程突涌水灾害模拟与机理揭示。（3）针对地下工程突涌水灾害的两种典型破坏模式，建立了岩体破坏突涌水过程模拟的近场动力学方法与渗透破坏突涌水模拟的离散元-计算流体动力学耦合分析方法，创新了工程尺度流固耦合数值模拟方法，解决了岩土工程地质灾害流固耦合模拟技术难题，为重大地质灾害有效主动防控研究提供了科学方法与技术支撑，有力促进了行业科技进步。
获奖情况：
获得2019年中国岩石力学与工程学会技术发明一等奖。
应用情况：
项目成果在我国交通、水电以及矿山等领域得到广泛应用，成功应用于湖北三峡翻坝高速公路、四川成兰铁路、青岛胶州湾海底隧道、济南地铁等一批国家重难点工程的渗流灾害控制，产生显著的经济与社会效益。
