方向一：新疆复杂工况下工程病害机理及防治技术研究

南疆寒冷、干旱、盐碱、冰雪融水等复杂区域环境下混凝土结构劣化机理、性能优化研究；中巴经济走廊核心区滑坡泥石流稳定性研究与治理、沿线公路路基的冻融破坏及其防治措施研究及该区冰川活动、地震与崩塌机制研究及防治研究。

方向二：新疆特殊环境中工程材料现代测试技术研究

基于新疆特殊工况开展工程材料微观结构形成和变化过程的表征测试新技术以及变形、耐久等宏观性能的测试新技术研究；结合工程实际研究并建立工程材料全寿命周期的质量控制、性能监控的测试新技术。

方向三：新疆极端环境高性能工程材料性能调控关键技术及工业固废资源化开发利用

矿渣、粉煤灰、戈壁骨料、沙漠沙等工业固废资源化应用新方法新途径研究；高海拔高寒环境下水泥水化、凝结硬化机理及成熟度提升措施研究。

方向四：新疆高性能装配式混凝土结构服役性能及提升技术

超高性能混凝土连接装配式混凝土结构构件关键技术研究，采用阻尼器技术等减震措施，进一步开发和设计显著提高装配式混凝土结构体系抗震能力和韧性并适合高烈度区的减震装置；设计高效减震构件或减震节点，利用消能减震技术构建较高抗震韧性装配式建筑。