1942年7月，在中共皖中區委領導下，皖中抗日根據地成立了皖中行政公署，呂惠生任行署主任兼皖江人民抗日自衛軍司令員。

呂惠生上任后，作為皖中根據地的行政首長，不僅著力于組織動員群眾參軍、支前，并領導地方武裝配合主力作戰，還大力興辦工廠，積極發展商業貿易，不但保證了當地新四軍第七師駐軍的軍需供應，更向蘇北新四軍軍部提供大量的財政支持。他認真貫徹黨的抗日民族統一戰線政策，結交了大批當地愛國民主人士，和他們共商抗日和建設大計；為鼓勵生產和改善民生，他認真執行減租減息政策，調動農民生產積極性，深受群眾愛戴，被群眾親切地稱為“泥腿子專員”。

1943年2月，皖中根據地中心區周邊幾縣發生春荒。呂惠生一面采取各項措施，幫助群眾度過春荒；一面積極籌劃“大力興修水利，徹底改變皖江圩田易旱易澇狀況”的方案。

在經過反復思考論證和調查研究，并取得區黨委同意后，4月21日，呂惠生主持召開了行署財經工作緊急會議，把興修水利、根治水患擺上議事日程。會議決定：除重建無為縣境內3閘工程，開辟黃泥崗河道、開鑿湖東的大新圩山河之外，立即展開位于無為縣東鄉的黃絲灘江堤退建工程的建設。

6月，呂惠生親自率行署水利委員會的全體委員赴現場勘察，提出了“少壓農田、避開險段、直線走向”的基本方案，并就地草擬了黃絲灘退建工程計劃，確立了施工基線。

7月，皖中行署成立皖中水利委員會，負責統籌根據地的水利建設，呂惠生兼任水利委員會主任。當月25日，呂惠生在皖江第一屆參議會代表會議上，就黃絲灘退建工程提出“自三支筆到孫家土地廟為施工最佳路線”的建議，被代表會議采納、批準。

黃絲灘江堤退建工程開工后，為了建好這一工程，呂惠生親臨現場勘查，選定最佳方案，精心制訂規劃，悉心組織施工。施工中，他親自參與測繪，設計圖紙，與民工一起挖土、挑擔、打夯。在呂惠生率領下，21萬（人次）民工，一面冒著日軍飛機轟炸的危險，一面抵御國民黨頑固派的騷擾，奮戰211天，填埋沿堤大小溝塘30多處，完成土方40.4萬立方米，終于筑成一條長12千米，“底寬約十二丈，頂寬二丈四尺，高二丈”的沿江大堤。據當時黃絲灘工程局的工程竣工報告：“此次退建后，新堤（走向）已幾乎與江水（流向）平行，堤身不再受江水沖擊。新堤較以往任何一次筑堤都堅實。” 1944年5月6日，皖中抗日根據地黨政軍各界代表召開了隆重的黃絲灘退建新堤落成典禮。

這條大堤的建成，使皖中300余萬人民和400萬畝農田免遭水患。為了表彰呂惠生在這一工程中的杰出貢獻，根據地的黨政領導和人民群眾，將新建的黃絲灘江堤命名為“惠生堤”。（常紅）