吕刚长期从事隧道与地下工程技术攻关与工程实用化工作，在复杂地下工程高效环保建造、大直径盾构隧道智能建造、隧道主动支护技术及高压地下储库及等方面取得突出成绩。先后获得国家工程设计银奖，铁道部、国家铁路局工程设计一等奖，北京市科学技术一等奖，中施企协、交通运输协会特等奖等二十多个奖项；出版了《京张高铁八达岭长城站创新设计》、《京张高铁清华园隧道创新设计》等5本专著；在铁道科学、铁道标准设计、隧道建设等学术刊物发表论文十余篇；获得了超大跨度喦字形支护结构及其开挖工法、一种超大跨度隧道预应力锚网支岩壳自承载支护结构等专利近十项；主编了铁路盾构隧道智能建造、铁路盾构隧道管片智能制造等标准。先后获得詹天佑铁道工程师、火车头奖章和北京市劳动模范等荣誉称号。
矢志创新，精益求精，构建国家精品工程。吕刚主持设计了京张、崇礼、张呼高铁等十数条铁路的近百座隧道和多座地下车站。其中，京张高铁清华园隧道开我国大直径盾构隧道智能建造先河，突破了建构筑物密集、变形控制严格、环保要求严格、建设工期紧张、工程场地狭窄等系列难题，构建了盾构可视化智能建造平台、内外结构全预制拼装方法和泥浆快速环保压滤措施，形成了城市密集区复杂环境大直径盾构绿色快速智能建造成套技术，有效缝合了城市、消除了分割、释放了土地，实现了京张高铁让北京更美好的设计目标；八达岭长城站隧突破了环境文物保护、大跨洞群构建、地下环境营造、防灾疏散救援等大型地下深埋洞群车站系列技术难题，攻克了文物靶向微振保护、松散围岩预应力锚支岩壳支护、立体环形救援系统等关键技术，形成了环保风景区大型地下工程绿色智能高效建造成套技术。践行了“人民铁路为人民”及“绿水青山就是金山银山”的宗旨和理念，有力推动了我国铁路地下工程技术进步。
吕刚始终关注国家工程科技前沿，注重科技攻关支持国家重大战略，主持的高压空气软岩地下人工储库技术攻关取得了重大突破，形成了软岩地下储库立体布置、变形分析、自平衡闷头和波形柔性钢密封等系列关键技术，完成了我国第一座商业运行空气压缩能电站地下储库设计工作，组织了该工程地下储库EPC总承包施工工作，大幅度拓展了空气压缩能高压地下储库建造地域、降低了建库岩质需求，显著提高了工程经济性，全力践行国家双碳战略，有力促进了我国空气压缩能技术成熟。他还负责完成了国铁集团时速160、200公里系列十几套标准图的编制工作，承担了国铁集团及中国中铁各级多项科研和业务建设任务，成果成功应用于多条国家干线铁路中，有力支持了国家八横八纵主干铁路网建设，丰富了一带一路战略技术储备。
勇于担当，攻坚克难，铸造企业核心技术。吕刚二十年来保持勤勤恳恳、兢兢业业的作风，将工作视为生命。每遇困难，他都会背诵詹天佑先生的话自勉，“世事至棼也，然衡其究竟每败於易而成於难，若因其难而畏之，则事之底於成者卒鲜……此项路工实关大局，窃谓我国地大物博而於一路之工必需借重外人，引以为耻。更不得不力任其难、勉负众望，於是昼则手胼足胝，夜则绘图计工，困苦经营，其成功之迟速利钝初何暇计耶……”，他把詹天佑先生不计个人得失、不畏艰难险阻的精神应用到实际工作中，经常白天至现场解决问题、巡视工地、检查关键环节，夜晚加班制定方案、模拟计算、绘制图纸。
2014至2019年设计奥运工程京张高铁期间，为了赶上服务奥运工程，设计和施工都加班加点，吕刚带领工作团队对八达岭长城站进行技术攻关，制定了十几种方案，建立了数十种模型，计算了近百种工况，提出了多个理论方法，经常通宵达旦地进行计算、分析和讨论，最终确定了大跨洞群方案；通过技术攻关他又解决了长城文物保护、爆破振动控制、大跨硐室构建、洞群稳定措施等多个关键问题，安全高效环保地建设了该工程。
2023年开展空气压缩能地下储库技术攻关期间，吕刚带领团队奋战4个月，开展了数百组钢板疲劳拉伸试验，分析了数百万个数据，确定了30年使用基准期钢板疲劳应变限值；开展了3组小型可移动罐体有机材料密封试验，研发了适合小位移工况的复合有机密封材料并验证可靠性；开展了2套全模型缩尺波形钢桶高水压循环试验，验证了波形钢桶的安全性，取得了数百万个钢板时域变形数据，有力支撑了后续设计优化。技术攻关期间他带领整个团队废寝忘食地工作，白天研究方案、制定措施、开展讨论，下班后开车至试验现场研讨试验方案和解决关键问题，后半夜再开车回京进行白天的工作，最终优质高效地完成了攻关设计工作，形成了企业的核心领先技术。
吕刚以实际行动领悟“两个确立”、践行“两个维护”，用艰苦勤奋的难题攻关实现自主，全力践行习主席关于我国产业制造“三个转变”的重要指示，在科技创新的道路上取得了丰硕的成果。
