张国建教授长期致力于崩落采矿法工艺优化和实验与数值模拟研究，创立了崩落体理论体系，在崩落体形成机理与形态控制、覆盖岩层废石混入控制、地下开采系统进化和整体优化等方面形成了稳定的研究方向，解决了崩落法采矿的高损失、高贫化关键技术难题，有效提高了资源回收率。

主持完成国家自然科学基金、 “十二五”国家科技支撑计划子课题及横向课题10余项，获2015冶金科学技术一等奖（排名第2）与2015辽宁省科技进步二等奖（排名第2）等奖项3项；授权国家发明专利8件，出版学术专著1部，发表学术论文30余篇。培养硕士研究生18人、完整指导博士研究生2人。

目前承担本科生《崩落体理论与应用》及研究生《放矿理论》等课程的授课。