港湾工事における伊藤の最大の功績に、北海道ではまだ使用されていなかったケーソン（大型のコンクリート製の箱）の導入が挙げられる。当時、ケーソンは海上の浮きドックの上で作ることが一般的であったが、設備費がかさむ上、小樽港の面していた日本海は波が荒いために不向きであった。そこで伊藤は、ケーソンを海ではなく地上で作り、それを海へ運ぶことを発案したのである。そんな方法は無理と誰もが否定したが、伊藤は船が地上で作られてから斜面によって海へ運ばれることをヒントに、地上で作ったケーソンを傾斜によって海に運び、そこから防波堤まで運ぶ方法を編み出した。これが伊藤の考案した「ケーソン進水方式」である。これは世界的に見ても画期的な方法として、世界中から注目された。大幅な経費削減と工期短縮に繋がる上、危険度も少なく、且つ作業も簡単なため、この方法は日本国内外に広まり、世界中の湾岸工事で採用された。
晩年.
死因は流行性脳炎と判明した。折しも東京で脳炎が流行する時期であり、伊藤も東京で感染したと推察されたが、後述するような性格から体に異常があっても口外せずに仕事を強行し、その疲労が死期を早めたものともみられている。
人物.
謹厳な性格の広井勇とは対照的に、伊藤の性格は剛直で負けず嫌いであった。仕事に対しては、広井に引けをとらないほどの厳しさで部下たちを指導し、叱り飛ばした。普段の性格は寡黙で温厚であったが、怒鳴ったときには誰もが震え上がり「雷おやじ」と仇名された。
作業員たちが難工事に挑む中、伊藤は広井の「現場は自分の目で確かめよ」の格言を守り、防波堤の土台部分を確かめるため、自ら海中に潜っての確認作業を怠らなかった。この姿勢により、現場の作業員たちはいつも活気に満ちていた。現場から事務所に戻った後も、設計図の検討や計画の練り直しを、連日のように徹夜で行なっていた。事務所の灯りが翌朝まで消えないのは日常茶飯事であり、街の人々の間では「伊藤さんはいつ寝るんだろう」と噂に昇っていた。