（1）基于FEM-DEM方法的钢筋混凝土结构在爆炸荷载下的破坏数值模拟，开发碎片尺寸、速度等动态信息识别算法，计算碎片抛射轨迹，确定爆炸碎片威胁范围。

（2）深部硬岩巷道动力破坏的能量诱发释放机制，以及深部硬岩巷道在复杂高应力及动力扰动下发生岩爆和板裂化的区分方法。

（3）针对岩石冻融循环过程所处的水环境不同等因素，开展不同浸泡条件下的冻融循环试验以及SHPB动力学测试，发现半浸透环境下试样冻融循环损伤劣化最明显，探讨冻融循环过程水分迁移机制，揭示岩石在冻融循环作用下水的作用机理。

（4）对冻结岩石开展不同冻结温度下的动力冲击实验，揭示负温状态下岩石动态损伤劣化规律及其能耗机制，从微观上定量获得负温状态下岩石未冻水/冰含量的演化过程，揭示未冻水/冰含量对冻结岩石力学性质的强化与弱化机理。