地下水与城市建设工程相互作用贯穿工程的全生命周期，进行地下水问题的模拟、评价以及基于此的控制措施对保证工程安全和减少环境扰动，节省工程造价与工期具有重要意义。在地下水模拟技术最新研究成果基础上，充分结合北京城市工程建设的规划建设特点和水资源政策，利用理论推导，数值模拟和工程应用检验等多种科学手段，开展了系统的研究工作，提出了城市建设工程与地下水环境相互作用中主要问题的模拟、评价和控制设计方法，具体包括如下几点:　　(1)在对北京市浅层地下水分布和动态规律系统分析基础上，结合北京市工程建设的特点和水资源保护政策及措施，系统地分析了工程建设期和使用期两个阶段内该地区地下水环境与工程建设相互作用的特点、由此诱发的主要环境与工程问题，并对目前国内外相应的地下水控制方法进行了总结。　　(2)针对复杂工程降水工况下涌水量和地面沉降等分析问题中群井处理困难，在一定理论推导基础上，提出了群井干扰问题的一种等效处理方法—面汇法，研究了面汇法数学原理和求解思路，并通过两组数值试验系统的研究了面汇法的精度与计算效率，分析了其在实际问题中的适用性和实用性。　　(3)首次提出了悬挂式帷幕条件下涌水量问题的修正大井法及其近似表达式，并对悬挂式帷幕条件下渗流场的数值建模技术进行了探讨，通过数值试验系统的分析了修正大井法的精度以及影响计算精度的水位加权系数变化规律。根据地下水控制工程的造价最低原则，提出了降水与止水之间的优化设计模型及其求解方法，并利用一组数值试验进行了应用探讨。　　(4)考虑到北京市浅层地下水复杂分布特征，首次建立了北京市中心城范围内(1100km2)浅层地下水三维瞬态流模型。利用2000年全年实测的气象、水文和地下水位监测数据进行了模型及参数的识别，利用1995年官厅水库放水进行了模型验证，充分保证了模型的可靠性。同时考虑到影响北京市浅层地下水位变化的气象、水文、地下水开采量（尤其是南水北调进京后）等各种自然及人为因素的复杂性和不确定性，提出了“开放性预测模型”理念，实现了模型预测结果自学习和自完善性。并基于此首次提出了用区域地下水模型进行抗浮水位分析的方法一区域法，研究成果在北京地区结构抗浮水位分析中得到了实际应用。　　(5)首次系统地提出了地下结构对渗流场阻隔问题模拟、评价和控制技术。在一定理论推导和数值试验基础上，提出了地下结构与含水层各种空间组合条件下，地下结构对渗流场剖面二维阻隔问题的解析解（针对承压水）、半解析解(针对潜水）以及复杂条件下数值模拟方法，并结合北京市城市建设特点，相关政策，提出了北京市阻隔作用评价的技术体系，并将研究成果在北京地铁8号线二期北段进行验证与应用。