天健集團高度重視企業(yè)科技創(chuàng)新，把科創(chuàng)引領作為企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的技術保障，致力于加強新型業(yè)務的創(chuàng)新示范與推廣研究，注重技術與科技人才的儲備。目前，天健集團有6個科研機構：企業(yè)技術中心、院士工作站、博士后工作站、指瀝青研究所、海綿城市及地下空間技術研究院、天健BIM中心。近年來，在綠色建造、裝配式建筑、建廢處理與利用等方面不斷強化創(chuàng)新應用。
近年來，深圳市市政總公司、天健坪山建設公司、深圳市水務技術服務公司獲國家級高新技術企業(yè)認證。經(jīng)深圳市科協(xié)批準，天健集團成立科學技術協(xié)會。
天健集團注重加強科技的橫向聯(lián)系，關注技術創(chuàng)新的系統(tǒng)性和實用性。與同濟大學、深圳大學、湖南大學、長沙理工大學等多個高校、科研院所開展深層次合作，加強科研技術攻關與人才聯(lián)合培養(yǎng)以及科研成果的轉化落地。
截至2023年10月，公司擁有7項國家級工法、45項省級工法、95項發(fā)明專利、208項實用新型專利。
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1個中心
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2個工作站
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3個研究機構
2008年，基于集團公司技術發(fā)展需要，成立了深圳市市政工程總公司技術中心。2011年5月，技術中心成為深圳市建筑行業(yè)首家獲得市級認定的企業(yè)技術中心。
研究方向：
1）地下空間與綜合管廊的技術研究
2）BIM技術在市政工程的應用研究；
3）橋梁裝配式預制構件的研究；
4）建筑廢棄物資源化高效利用關鍵技術研究與應用；
5）水環(huán)境治理及提升改造的綜合研究。
一、院士（專家）工作站
2018年11月，集團正式揭牌成立院士工作站。集團成為深圳市建筑施工企業(yè)第1家，市屬國企第5家，全市第9家成立雙院士工作站的企業(yè)。
研究方向：
1）土木建筑工程結構、結構安全維護技術研究
2）道路工程的應用研究；
3）地下綜合管廊、地下空間技術研究；
4）城市道路的智慧管養(yǎng)。
深圳市副市長劉應力和國家人事部侯建國處長為天健集團（市政總公司）企業(yè)博士后工作分站揭牌（全國建筑企業(yè)第二家）
二、博士后科研工作站
天健集團博士后科研工作站于1999年12月經(jīng)國家人事部和深圳市人事局批準成立，是全國建筑行業(yè)首家企業(yè)博士后工作站。
研究方向：
1）水環(huán)境修復、水處理等方面應用研究；
2）裝配式橋梁施工技術；
3）國有控股上市企業(yè)的金融工具及應用；
4）建筑廢棄物再生骨料用于瀝青混合料技術研究；
5）溫拌瀝青混合料技術應用研究。
四、海綿城市聯(lián)合研究中心
2016年8月11日，天健集團與水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院（簡稱“南科院”）在南京市舉行“天健集團—南科院海綿城市聯(lián)合研究中心”簽約暨揭牌儀式，這是深圳市第一家院企合作的海綿城市研究機構。
研究領域：
1）地下空間與綜合管廊的技術研究
2）雨污水管網(wǎng)工程海綿城市建設及水環(huán)境綜合治理關鍵技術研究及應用
3）BIM技術在海綿城市及地下空間應用的研究
4）水環(huán)境治理及提升改造的綜合研究
5）城市地下空間工程施工新技術
五、瀝青技術研究所
2016年9月20日，天健集團瀝青技術研究所正式掛牌，成為深圳首家專門從事瀝青技術研究的專業(yè)機構。
研究領域：
1）建筑廢棄物的綜合再生利用研究。
2）泡沫溫拌高RAP再生瀝青混合料路用性能研究。
3）降噪透水路面技術研究。
4）顆粒狀彩色瀝青技術研究。
5）海綿城市建設技術研究。
6）在鞏固溫拌瀝青、再生瀝青、彩色瀝青等綠色技術研究。
7）高等院校、科研院所等外部科研單位技術推廣應用。
六、城市地下空間技術研究院
天健集團自1995年起一直致力于地下空間技術的開發(fā)和應用研究，于2016年成立了深圳市第一家專注城市地下空間技術研究與應用的專業(yè)機構—天健集團城市地下空間技術研究院。
研究領域：
市政隧道工程、城市軌道交通工程、綜合管廊、頂管工程等。
七、天健BIM中心
根據(jù)集團BIM技術規(guī)劃，2018年底已建成企業(yè)級BIM中心。成為深圳BIM技術推廣的先行者。
研究領域：
1、設計BIM應用研究（結構與地形模型創(chuàng)建、專業(yè)綜合與碰撞檢查、環(huán)境分析、凈空凈高分析、室內(nèi)外漫游模擬、預制構件方案拆分、機電工程量統(tǒng)計、預制構件數(shù)量統(tǒng)計）；
2、施工BIM應用研究（施工BIM模型移交管理、施工BIM模型創(chuàng)建、BIM圖模會審、施工總平面布置、施工方案模擬、BIM關鍵節(jié)點優(yōu)化、專業(yè)綜合與碰撞檢查、大型設備吊裝模擬、BIM施工交底、BIM現(xiàn)場施工指導、工程量統(tǒng)計、竣工模型創(chuàng)建移交）；
3、BIM管理平臺應用研究（合同管理、招投標管理、履約支付管理、變更管理、簽證管理、質(zhì)量管理、安全管理、文檔管理、廉政管理、進度模型展示、無人機、PC構件管理、塔吊設備安全管理、升降機監(jiān)控安全管理、揚塵噪音監(jiān)控、視頻設備管理、實名制及分賬制管理等功能）
八、壩道工程醫(yī)院深圳分院
2019年12月11日，深圳首家工程醫(yī)院——壩道工程醫(yī)院深圳分院在天健集團正式揭牌。
近年來，我國堤壩大壩、隧道地鐵、道面工程、橋梁、地下管道及綜合管廊等基礎設施建設規(guī)模巨大，養(yǎng)護修復任務繁重，安全保障與可持續(xù)運維面臨諸多挑戰(zhàn)，工程醫(yī)院應運而生。通過建成基礎設施“體檢-診斷-修復-搶險”綜合服務體系，搭建工程病害診治與除險加固、產(chǎn)業(yè)發(fā)展與培育、科學研究、人才培養(yǎng)及工程技術人員培訓的開放共享公益服務平臺，在全國成立了30多家地區(qū)性特色分院。深圳分院成立后，將與總院及其他分院協(xié)同合作，通過深化“政產(chǎn)學研用”融合，將調(diào)動全國優(yōu)秀資源為提升深圳基礎工程設施安全運維水平提供有力技術、產(chǎn)品及人才支撐。
研究領域：
1、堤壩大壩、隧道地鐵、道面工程、橋梁、地下管道及綜合管廊等基礎設施“體檢-診斷-修復-搶險”綜合服務。