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龙图腾网获悉中铁电气化局集团有限公司申请的专利一种盾构壁后注浆浆液智能制备控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121209289B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511766887.X，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种盾构壁后注浆浆液智能制备控制方法是由崔晋中;石磊;丁学伟;刘舵;皇甫深洲;刘尚伦;何国林;黄仕凯;张双鹏;赵明;吉帅科;蒋华;李楠;赵晨阳;刘念武设计研发完成，并于2025-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种盾构壁后注浆浆液智能制备控制方法在说明书摘要公布了：本发明属于盾构隧道施工技术领域，具体涉及了一种盾构壁后注浆浆液智能制备控制方法，旨在解决现有技术中浆液制备适应性差、质量不稳定等问题。本发明包括：通过构建浆液性能预测模型，并结合实时采集与预处理的地质参数，利用控制算法动态生成调节信号，从而对半成品浆液的颗粒级配、水分含量及外加剂掺量进行精准调节。同时，在制备与注浆过程中持续监测浆液性能，并将数据反馈至模型以实现参数自修正，形成一个闭环的智能控制系统。本发明实现了浆液性能与复杂地质条件的自适应匹配，显著提升了注浆质量与施工效率。

本发明授权一种盾构壁后注浆浆液智能制备控制方法在权利要求书中公布了：1.一种盾构壁后注浆浆液智能制备控制方法，其特征在于，包括： 建立浆液性能模型，所述浆液性能模型通过分析浆液原料的物理化学属性和制备过程中的操作变量来预测浆液在注浆施工中的成品性能参数，所述成品性能参数包括浆液的流动度、凝结时间及强度发展特性； 采集施工场地的实时地质参数，所述地质参数包括地层岩性、地下水分布及围岩压力状态，并对所述地质参数进行预处理以消除噪声和异常值； 基于预处理后的地质参数和所述浆液性能模型的预测输出，基于控制算法生成控制信号； 根据所述控制信号，对半成品浆液的颗粒级配、水分含量及外加剂掺量进行动态调节； 在浆液制备和注浆过程中，持续监测浆液的实时性能指标，并将监测数据反馈至所述浆液性能模型，用于修正浆液性能模型的参数； 其中，通过控制算法生成控制信号包括： 根据预处理后的地质参数，确定与当前地质条件相适应的浆液性能目标值，所述性能目标值包括目标流动度、目标凝结时间和目标强度； 构建以浆液性能最优化为目标的多变量目标函数，所述目标函数基于浆液流动度预测值与目标值的偏差、凝结时间预测值与目标值的偏差以及强度发展预测值与目标值的偏差的加权组合；其中，所述预测值由所述浆液性能模型输出； 设定工艺变量的约束条件，所述约束条件包括颗粒级配范围、水分含量范围和外加剂掺量范围； 在每个控制周期内，以当前的工艺变量设定值为起点，通过求解一个以所述多变量目标函数最小化为目标、并受所述约束条件限制的优化问题，计算出一组未来的工艺变量最优设定值序列； 从所述最优设定值序列中选取当前控制周期的指令，生成实时调整信号作为控制信号； 通过求解带约束的优化问题以计算工艺变量的最优设定值序列的步骤，包括： 步骤A，以一组满足所述工艺变量约束条件的初始工艺变量设定值为起点，进行迭代求解； 步骤B，在每一次迭代中，执行以下步骤： 基于当前迭代的工艺变量设定值，通过将所述多变量目标函数在当前设定值点进行二次近似构建一个二次规划子问题，并将非线性工艺变量约束条件在当前设定值点进行线性化处理来实现的； 求解所述二次规划子问题，得到一个定义了工艺变量调整方向和比例的搜索方向向量； 沿着所述搜索方向向量执行一维线搜索，通过评估一个同时包含原始目标函数和对违反原始非线性约束条件的惩罚项的价值函数，来确定一个最优步长因子； 根据所述搜索方向向量和最优步长因子，更新所述工艺变量设定值，生成用于下一次迭代的新设定值； 步骤C，重复步骤B的迭代过程，直至所述工艺变量设定值的变化量小于第一预设收敛阈值，或所述搜索方向向量的范数小于第二预设收敛阈值； 步骤D，将迭代终止时最终得到的工艺变量设定值，作为所述最优设定值序列输出。

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