二、主要创新点
1.通过分析石窟类型、工程地质环境及其动力学特征，揭示石窟文物主要病害、成因机制以及环境保护对石窟围岩稳定的影响；以甘肃主要石窟文物为例，提出石窟地震环境评价和未来地震危害性估计方法；针对石窟文物的特殊性，提出不同等级文物的抗震设防目标和地震荷载的确定方法。
2.从石窟所在场地的地震安全性评价、石窟地震稳定性分析、工程防护措施等方面入手，建立起一套合理的、较为完整的石窟抗震安全评估理论体系。以敦煌莫高窟为例，运用随机有限断层地震动叠加合成方法，模拟缺乏强震记录地区石窟的近场地震动特征，并分析了石窟所在高陡岩石边坡在水平动荷载下的动力响应规律。
3.以中国西部样本量为基础给出了具有统计意义的主震与余震震级之间的经验公式，揭示了强余震的空间分布和时间分布特点，为重大岩土文物在主余震作用下的反应特性和累积损伤效应提供了依据。
4.基于地震的断层弹性位错理论，采用地震位移水平分布的抛物线模型，研究三维有限元方法在地震变形计算中的应用，分析敦煌莫高窟的潜在地震变形，揭示断层活动方式对地震地表变形分布特征的影响，探讨石窟文物活动断裂安全距离问题。
5.提出考虑岩体在节理裂缝处以及石窟和附属结构之间的动接触问题的动力有限元分析方法，建立锚杆、锚索技术（无预应力、有预应力）加固石窟岩体的理论分析方法和数值模拟技术；采用二维、三维分析方法通过对有无锚杆等4种模型的分析，定量分析了不同类型石窟在不同地震荷载作用下的动力响应和震害机制。
6.揭示挡墙加固型石窟及其附属构筑物在地震作用下的动态响应和变化规律，归纳总结洞室围岩的动态损伤特性；以莫高窟人字批顶结构的254号石窟为例，采用三维有限元方法，分析竖向地震荷载作用下不同模型的拉应力分布规律，分析石窟中心塔柱对石窟岩体抗震能力的影响，指出窟体防护加固的重点部位。
7.针对预应力锚索加固石窟文物的特点，以安西榆林窟为例，通过对不同地震荷载作用下预应力锚索加固的石窟围岩位移场、应力场分布特征的数值模拟计算，揭示预应力锚索加固石窟岩体在地震作用下的动态响应和变化规律，论证锚杆（锚索）在石窟岩体加固中的作用。
8.以洛阳龙门石窟等有代表性的洞窟和大同云冈石窟等大型洞窟为研究对象，阐述地震荷载下洞窟围岩损伤的影响因素，从地震动的不同工程特性、不同输入方向等方面入手，分析不同地震作用下洞窟围岩的位移、速度和应力动态变化特征，揭示围岩在不同地震作用下可能出现的拉性、压性以及剪性破坏，为石窟文物地震安全评估及防灾对策研究提供依据。
9.运用Newmark 隐式时间积分有限元法并采用粘—弹性人工边界，计算了不同地震动作用下不同的围岩材料对洞室地震反应的影响，并通过改变洞室衬砌一定范围内围岩材料的参数，计算了洞室的地震反应，分析了注浆加固围岩的减震效果、适用条件及其减震机理。
10.以某危岩体加固工程的3个典型工程剖面为例，通过数值模拟分析，揭示预应力锚索加固危岩岩体在地震作用下的动态响应和变化规律，论证预应力锚索加固危岩体的可行性；分析石窟岩体危石（滚石）灾害及其基本特征，根据地震诱发滚石的运动轨迹，提出了危石（滚石）灾害的防治措施。
11.针对洞窟上覆岩体裂隙性状，提出了利用反分析法来确定岩体裂隙的抗剪强度（C，Φ）值来进行石窟边坡的锚杆加固设计方法。该方法对于在无法进行试验确定岩体抗剪强度（C，Φ）值的石窟尤为适用。
12.提出不同类型石窟震动安全度安全阈值（环境震动、爆破震动）；对拟采用的锚索加固技术所产生的震动情况进行了分析测试，较好地反映了该施工工艺引起的震动效应的实际情况，并对其安全性进行评估，为莫高窟崖体的加固施工提供重要依据。
13.在国内石窟寺加固方式和特点的基础上，提出石窟文物抗震防护加固的原则，从危岩体（危石）、岩体裂隙病、洞窟加固、陡岩边坡、崖面风蚀、窟顶危岩体塌落、滚石灾害等方面提出工程技术措施，实现石窟防护技术与文物保护的有机结合。