中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司、中国铁建重工集团股份有限公司、中国科学院武汉岩土力学研究所、西藏电建成勘院工程有限公司等10家单位共同完成的“深埋隧道围岩性态智能判识与劣化控制关键技术及装备”项目荣获2024－2025年度西藏自治区科学技术奖一等奖。

该项目形成了深埋隧道围岩性态智能判识与劣化控制关键技术及装备，解决了围岩性态识不准、劣化控不好、装备智能跟不上的关键难题。一是研发了基于凿岩台车破岩震源的围岩性态解译技术、钻进振动频谱的围岩性态感知方法及随钻感知系统、融合无人机SfM摄影与激光点云构模的岩体结构面智能识别技术，构建了隧道围岩性态多维度智能判识技术，实现了围岩信息全域感知与精细识别。二是基于LSTM机器学习算法的围岩劣化时序风险预测方法，创建了“深层预裂＋浅层弱爆＋分层拉槽双向卸荷”微扰动围岩开挖损伤自适应控制的成套技术，实现了深埋隧道“固让协同＋初支强护”组合结构的围岩劣化动态控制。三是研制了自主可控的围岩性态控制成套智能装备，支撑了深埋隧道安全高效建造。研究成果成功应用于叶巴滩水电站、硬梁包水电站等工程百余座隧道，有力促进了围岩性态判识从经验驱动向智能感知、劣化控制从被动应对向主动调控、施工装备从机械化向智能化的技术转变，取得经济效益57亿元。

图1　凿岩台车破岩地震波识别及记录重构方法

图2融合无人机SfM摄影与激光点云构模的岩体结构面智能识别技术