长期致力于大型复杂隧道工程的结构分析与安全控制研究，主持承担863、973、国家科技支撑计划、国家重点研发计划、自然科学基金重点项目等国家及重大工程建设科研项目/课题70多项，在解决特殊地质、高水压、强震及高海拔等复杂条件下，隧道工程结构分析与安全控制的系列理论与技术难题方面做出重要贡献，在越江跨海隧道、复杂城市地铁、艰险山区隧道的结构安全控制方面取得多项重要成果。

出版专著7部，在本领域重要学术期刊发表SCI/EI收录论文300余篇，论文SCI他引1500余次、CNKI他引超过16000次。获授权发明专利57项，主编国家铁路行业标准及地方标准各1部。主持获国家科技进步一等奖1项、二等奖2项、国家技术发明二等奖1项，主持获省部级及国家一级学会科技奖特等奖1项、一等奖5项，获何梁何利基金科技进步奖、首届全国创新争先奖状、詹天佑铁道科学技术成就奖、茅以升铁道科学技术奖、四川杰出人才奖、天府杰出科学家等荣誉。