本项目依托1项国家自然科学基金、3项企业自主立项重大科研课题，结合10余项重大工程生成项目，在砂卵石混合体地层勘察技术，砂卵石混合体的试验技术，细观介质重构理论、介质的力学计算方法、砂卵石渗透特性与破坏机理、砂卵石地层工程施工处置等方面开展了系统的研究，取得了重大经济与社会环境效益，践行中国电建集团“水能城”发展理念。主要创新成果如下：1.理论创新—构建了砂卵石混合介质颗粒外轮廓识别与多维度非连续精细化分析描述理论；2.方法创新—形成了基于随机重构、试验测试、数值模拟为一体的砂卵石力学参数选择方法体系技术；3.系统研发—建构了市政工程深厚砂卵石层三维岩土智能建模系统；4.技术创新—创新了多项砂卵石层地下工程集约化施工关键技术。

本项目研究成果取得了国家专利20项，其中发明专利9项，实用新型专利11项，获得12项软件著作权，发布1项技术标准，出版3部技术专著，发表论文22篇，其中SCI、EI检索12篇。

本项目成果已成功应用于兰州地铁穿黄隧道工程、成都地铁5号线、武汉星空之城商业综合体、武汉天风大厦基坑项目、武汉市急救中心和疾控中心迁建项目、西安轨道交通工程等10余项大中型工程勘察、设计及施工建设中，优选了设计施工参数，加快了施工进度，提升了工程质量，降低了勘察、设计、施工、运维成本，累计产生综合经济效益估算约15.2亿元。除了适用于市政工程外，本科技成果还可推广应用水利水电、公路铁路、隧道桥梁、新能源开发、冶金采矿、地质灾害治理等领域的勘察、设计及施工建设中。