自80年代初以來，一直從事礦山充填材料與充填技術(shù)的研究和推廣工作。研究發(fā)明的高水材料是一種水灰比達3.0的礦用新材料，并建立了一套高水材料水化、硬化、合成的理論體系。創(chuàng)立了一套無煤柱沿空留巷巖層控制理論及應(yīng)用新體系，揭示了沿空留巷圍巖活動規(guī)律及支護圍巖相互作用機理；建立了層狀巖層載荷新的分割理論及力學(xué)模型。在高水材料的基礎(chǔ)上研究成功了“機械化構(gòu)筑巷旁護巷帶技術(shù)”，并在全國多家礦山得到了廣泛的推廣應(yīng)用。90年代初，以高水材料為膠結(jié)劑發(fā)明了“金屬礦山充填采礦新工藝”，獲國家發(fā)明專利，被專家評為“礦山充填采礦的一次技術(shù)革命”。實踐證明，這項技術(shù)的研究成功，有效地解決了金屬礦山水泥膠結(jié)充填采礦中長期存在的一系列技術(shù)難題。通過對高水材料的水化固化機理及化學(xué)穩(wěn)定性的研究，提出高水材料在外界條件變化時出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象的原因是由于鈣礬石與二氧化碳產(chǎn)生分解反應(yīng)所致的新觀點，并寫出了其反應(yīng)的化學(xué)方程式。之后又研究成功了“快凝高強噴射混凝土材料”，并獲得了PCT國際專利，該材料是解決危軟巖層快速施工的新材料，回彈率僅為10%。在上述各項研究成果和實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，1999年初步研究成功了一種“全砂土固結(jié)充填材料”，該材料對含泥量高的砂土及工業(yè)垃圾具有很強的固結(jié)能力，在固結(jié)體配比相同的條件下，全砂土固結(jié)體的強度是水泥固結(jié)體強度的2~3倍。全砂土固結(jié)充填材料在充填采礦領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛力，在道路工程、水利、油田等領(lǐng)域也有廣闊的應(yīng)用前景。目前，以“全砂土固結(jié)充填材料”為膠結(jié)劑，又研究成功了似膏體充填工藝技術(shù)，該技術(shù)兼有水力充填和膏體充填兩者的優(yōu)點?，F(xiàn)在正致力于全砂土固結(jié)充填材料的固土機理、似膏體充填工藝技術(shù)和利用井巷環(huán)境實現(xiàn)大面積區(qū)域性制冷供暖體系等科研課題的研究。

　　多年來，共完成“國家杰出青年科學(xué)基金”、國家教委“跨世紀(jì)優(yōu)秀人才基金”、 “國家自然科學(xué)基金”、國家“八五”重點攻關(guān)課題、國家“火炬”計劃項目以及國際合作等科研項目40多項。獲得主要獎勵7項，其中國家科技進步三等獎一項(第一獲獎人，1997年)，北京市科學(xué)技術(shù)進步獎一等獎兩項(第一獲獎人，1995、1999年)，其它省部級科技進步二等獎以上三項（均為第一獲獎人），國家“八五”科技攻關(guān)重大科技成果獎一項(第二獲獎人)。獲PCT國際發(fā)明專利2項，國家發(fā)明專利3項，實用新型專利1項。完成專著3部，發(fā)表主要論文50多篇。

　　獲“第四屆中國青年科學(xué)家獎”提名獎、第三屆中國青年科技獎、第二屆茅以升青年科技獎、“國家有特殊貢獻的中青年專家稱號”等榮譽。