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要大量轉運關東米粟，渭水多沙，不便漕運。下詔興建漕渠，令宇文愷率領水工鑿渠，引渭水通黃河，自大興城東至潼關三百餘里，名叫‘廣通渠’。渠成後，轉運便利，隋唐關中的富庶頗得益於此，其後，他受到其兄宇文忻被殺事件的牽連，一度罷官居家。
隋文帝要在岐州建仁壽宮，經右僕射楊素推薦，文帝任命愷為檢校將作大匠，後又拜為仁壽宮監、將作少監。在楊素主持下，仁壽宮建造得非常華麗，成為隋文帝經常臨幸的別宮。楊素以宇文愷有巧思，“奏前萊州刺史宇文愷檢校將作大匠”，負責仁壽宮工程的籌劃和設計，“於是夷山堙谷以立宮殿，崇臺累榭，宛轉相屬”，整個宮殿區“制度壯麗”，是一組極其雄偉的宮殿建築群。仁壽宮建成，宇文愷被任命為仁壽宮監，授儀同三司，接著又被任命為將作少監。
隋文帝皇后獨孤氏卒，楊素和宇文愷受命營造皇陵太陵，獨孤皇后葬後，宇文愷復爵安平郡公，邑千戶。
楊廣繼位，鑑於大興城位置偏西，又水陸交通不便，也為了更進一步加強對河北、山東以及江淮地區的控制，決定在洛陽故都附近建造新城，作為東京。隋煬帝在巡幸洛陽時下詔說，洛陽的地理位置“控以三河，固以四塞，水陸通，貢賦等”，“今可於伊、洛營建東京，便即設官分職，以為民極也”。隋煬帝“詔尚書令楊素、納言楊達、將作大匠宇文愷營建東京，徙豫州郭下居人以實之”，又據《資治通鑑》卷一八零記載，“每月，役丁二百萬人。徙洛州郭內居民，及諸州富商大賈數萬戶以實之”。
其營建過程前後僅歷十個月，是又一座在短時間內經周密規劃、設計、建造而成的大型城市。在營建東京時，宇文愷“揣帝心在宏侈，於是東京制度窮極壯麗”，故此宇文愷博得隋煬帝的歡心，被進位開府儀同三司。其間，宇文愷還受命在河南郡壽安縣營造顯仁宮，“南接皂澗，北跨洛濱”，為此，曾“發大江之南、五嶺以北奇材異石，輸之洛陽，又求海內嘉木異草，珍禽奇獸，以實園苑”。
楊廣即位後，要營建洛陽，又以愷為營東都副監，後遷將作大匠。宇文愷把東都建築得極其壯麗，因此被升為工部尚書。他曾經建造大帳，帳下可以容納數千人，又造觀風行殿，殿上可以容納侍衛數百人，行殿下裝輪軸，可以迅速拆卸和拼合。他曾建議按古制建築明堂，“下為方堂，堂有五室，上為圓觀，觀有四門”，並曾用木料製作了模型。雖然沒有興建，卻表現了他的巧思和學識的淵博。
宇文愷，在建築學方面的著述有《東
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