本成果属2012年湖北省科技进步一等奖，水利水电工程领域的应用基础研究。

渗流是导致岩土体及工程构筑物发生变形和破坏的重要诱因，渗流控制是水利水电工程建设与运行的关键技术难题。然而，水利水电工程渗流控制长期依赖于工程经验，传统的渗流分析理论与渗流控制方法和技术亟需取得突破。本项目依托国家自然科学基金、国家科技支撑计划等研究课题，结合水布垭等多个大型水利水电工程建设，系统开展了复杂岩土体渗透特性量化描述、渗流过程精细模拟及渗流效应多元控制的理论、方法与技术等研究。主要创新成果如下：

（1）建立了考虑围压和颗粒尖端破碎效应的堆石体渗透性模型以及考虑岩体结构特征和峰后力学特性的岩体非均质各向异性渗透张量模型，发展了基于双重孔隙以及孔隙-裂隙尺寸分布的粗粒土和裂隙土土水特性模型。

（2）首次提出了裂隙岩体井流三维解析方法、非稳定渗流分析的Signorini型抛物变分不等式方法，建立了集岩土体变形、水相渗流、气体迁移、蒸气传输、热能传输和孔隙率演化的多场多相全耦合模型与分析方法。

（3）提出了基于井流理论和结构面控制的裂隙岩体渗透张量反演方法，发展了大型排水孔幕精细模拟的SVA技术，研发了基于水流振荡波理论的岩土体渗透性快速测试技术与水利水电工程渗流非线性分析平台。

（4）提出了基于多场多相耦合过程、初始状态、介质特性和边界条件的渗流多元控制理论，发展并集成了综合考虑水文地质结构特征与防渗/排水/反滤渗控机制的渗流多元控制技术体系。

项目取得国家专利6项，成果被4部行业规程及手册所采用；出版专著3部，发表论文80余篇，其中SCI/EI收录40余篇。研究成果总体达到国际领先水平，已成功应用于三峡、水布垭、隔河岩、长江堤防等大型水利水电工程，解决了岩土体渗透性量化描述以及参数快速测试与反演、复杂渗流过程精细模拟、渗流效应多元控制以及防渗/排水/反滤系统综合优化等关键技术难题，产生了广泛的经济效益，显著推动了水利水电行业科技进步。