在土力学基本理论研究方面，提出了相介质力相互作用原理，由此导出土力学的基本平衡方程，说明和解释了土力学中最著名的有效应力原理和达西定律的物理意义，导出了非饱和土的有效应力表达式以及非饱和土导水系数的理论公式；为了研究工作的需要，主持研发了"三轴试验土样变形数字图像测量系统"，它对三轴试验条件下土的力学行为研究的作用和意义将会逐渐显现；在边坡稳定性分析方面，发展了基于有限元应力应变分析的岩土结构物稳定分析方法，阐明了安全系数定义的物理意义，提出了以曲线节点坐标为求解变量确定潜在滑裂面和相应安全系数的分析方法，并通过大量算例表明有限元极限平衡法可以成为土工结构稳定分析的通用方法。
