1. 结构脆弱岩土体灾变机理与智能监测预警
面向气候变化及工程扰动背景下滑坡、边坡失稳、采动损伤及地下工程灾害等重大工程地质问题，研究结构缺陷岩土体在多场耦合作用下的损伤演化、裂隙扩展与失稳机制，建立灾害孕育—演化—失稳全过程监测预警理论与方法。主要研究内容包括但不限于（1）裂隙岩土体多尺度结构演化与灾变机制，（2）工程扰动与环境循环作用下岩土体损伤累积规律，（3）地质灾害智能监测、风险评估与预警技术，（4）数字孪生与人工智能驱动的灾害预测模型构建。
2. 生物基材料绿色加固与界面调控
面向传统岩土加固材料高碳排放与环境负荷问题，发展绿色生物基材料技术，研究其对颗粒界面结构、孔隙网络及水力—力学性能的调控机制，构建环境友好型岩土工程加固与修复技术体系。主要研究内容包括但不限于（1）生物基材料诱导颗粒胶结与界面重构机制；（2）生物基材料调控土体水热传输机制，（3）气候扰动下长期耐久性演化，（4）生物基材料多尺度结构—性能映射机制
3. 固体废弃物资源化利用与环境稳定性
围绕固体废弃物减量化、资源化与无害化利用需求，研究焚烧底灰、飞灰、矿山固废及混合废弃物等材料的工程性能、环境行为与长期稳定性，构建资源循环利用与环境风险协同控制技术体系。主要研究内容包括但不限于（1）固废材料资源化利用与性能提升技术，（2）重金属迁移转化与环境风险控制机制，（3）生物基材料稳定/固化技术及作用机理，（4）固废工程应用全生命周期环境评价
