刘加平院士长期致力于混凝土收缩裂缝控制和超高性能化相关方面的工作20余年。他将材料与结构和环境相结合，率先提出了复杂胶凝体系的活化能计算方法，解决了室内与实际工程的性能对应、材料收缩与结构应力计算之间存在的难题，创建了混凝土水化-温度-湿度-约束耦合作用模型，突破了开裂风险量化评估的理论瓶颈，填补了收缩裂缝专项设计的空白。成果应用于无锡太湖隧道、兰新高铁和上海地铁14号线地下车站等50多项重大工程，实现了地下空间、隧道、长大结构等无可见裂缝，推动了收缩裂缝由被动修复转向为主动防治。理论成果与方法被20多个国家的知名大学和机构采用。

从分子和微纳观层次调控浆体、基体和界面区的微结构，从本源上提高混凝土宏观性能，解决了高强混凝土粘度大、韧性差，以及常温养护早期强度低、刚度不足等难题，实现了高流动性、超高强度和超高韧性的统一。研发了免蒸养含粗骨料超高性能混凝土（UHPC），突破了UHPC不使用粗骨料的国际惯例。成果应用于港珠澳大桥隧道沉管、NH岛礁防护、南京长江五桥等60多项重大工程，提升了构筑物的抗毁伤和承载能力。

刘加平累计承担国家973计划、国家自然科学基金重大项目、国家重点研发计划等重大科研任务30余项。以第一发明人获授权发明专利120余件（其中国际专利14件），发表SCI/EI收录论文258篇，出版专著多部，主/参编标准或规程22项。团队多项技术成果实现产业化转化，累计销售额超百亿元，产品销往欧美、东南亚、非洲等地区。带领江苏博特从产值几百万发展成为全球前三的单项冠军示范企业，成功登陆上交所主板，并建设国家级孵化器和众创空间，孵化新材料企业100多家。

刘加平现任东南大学首席教授、重大基础设施工程材料全国重点实验室主任、东南大学第十二届学术委员会主任委员。兼任中国工程建设标准化协会副理事长、中国混凝土与水泥制品协会副会长、美国混凝土学会（ACI）中国分会副会长、全国混凝土标准化技术委员会副主任委员、英国混凝土学会会士等职。担任《 Cement and Concrete Research 》《 Construction and Building Materials 》等期刊编委。