1.基于多物理场耦合的隧道注浆动态自适应模拟方法,其特征在于,包括:获取原始地质信息,构建三维地质几何模型及裂隙网络,基于所述三维地质几何模型和所述裂隙网络构建多物理场耦合机制并离散求解,进而预测浆液扩散与裂隙填充得到等压面包络图及预警区域,根据等压面包络图及预警区域模拟注浆过程;采集实时传感器数据,将等压面包络图、预警区域与实时传感器数据输入自适应参数预测模型,采用滚动训练,根据实时传感器数据变化动态更新自适应参数预测模型权重,得到预测指标,基于预测指标构建反馈控制链,并采用粒子群优化算法确定最优注浆参数组合;将最优注浆参数反馈至模拟注浆过程进行参数自动调节,执行优化的注浆策略。
2.如权利要求1所述的基于多物理场耦合的隧道注浆动态自适应模拟方法,其特征在于,所述获取原始地质信息,构建三维地质几何模型及裂隙网络具体为:对原始地质信息采用多源信息融合算法生成初始地质属性体,基于初始地质属性体,根据利用Delaunay三角网构建隧道周边三维体素模型,进行分层加密划分,得到三维地质几何模型;通过统计与识别分析结构面密度、走向倾角概率密度函数构建随机裂隙网络,对所述随机裂隙网络采用尺度耦合方法,将微尺度裂隙网络属性转化为渗透率张量并嵌入宏观场模拟网格,得到裂隙网络。
3.如权利要求1所述的基于多物理场耦合的隧道注浆动态自适应模拟方法,其特征在于,所述多物理场耦合机制为控制方程体系,包括应力场方程、渗流场方程、孔压场方程;对应力场采用有限元法进行离散求解,构建结构力学矩阵系统;对渗流场引入双孔隙模型并使用隐式差分法在时间域内求解,获取动态压力场与饱和度分布;采用松耦合迭代策略联合求解所有物理场中的未知量,实现各物理场的联动反馈与耦合模拟。
4.如权利要求1所述的基于多物理场耦合的隧道注浆动态自适应模拟方法,其特征在于,所述预测浆液扩散与裂隙填充得到等压面包络图及预警区域包括:对浆液特性进行建模,浆液采用宾汉姆流体或剪切稀化流体模型,并确定其流变参数:其中, 为流变参数, 为屈服应力, 为塑性粘度, 为剪切速率;基于浆液流变并考虑主裂隙定向渗透、支裂隙非定向渗透、断裂区团聚效应模拟扩散路径;建立粘性阻抗与压力梯度之间关系,模拟浆液在非均质介质中迁移路径;以单位注浆量下的有效填充体积作为指标,结合传感器反馈计算饱和度变化,并预测浆液控制范围,输出等压面包络图及预警区域。
5.如权利要求1所述的基于多物理场耦合的隧道注浆动态自适应模拟方法,其特征在于,所述采用滚动训练,根据实时传感器数据变化动态更新自适应参数预测模型权重,具体为:对自适应参数预测模型采用滚动训练,随着传感器数据变化动态更新模型权重,并设定模型精度评估标准,若均方误差根大于预设阈值,触发反馈优化机制;自适应参数预测模型根据输入参数进行训练,输出预测指标,预测指标包括浆液控制范围、渗透时间延迟、孔压反应强度、饱和区演化趋势。
6.如权利要求1所述的基于多物理场耦合的隧道注浆动态自适应模拟方法,其特征在于,将预测指标与传感器实测值进行误差对比,定义误差向量;将误差向量输入优化引擎,分析模型参数漂移或输入假设误差,构建反馈控制链。
7.如权利要求1所述的基于多物理场耦合的隧道注浆动态自适应模拟方法,其特征在于,基于反馈控制链,采用粒子群优化算法在连续空间中搜索最优注浆参数组合,其中目标函数为:其中, 为孔压误差, 为应力预测误差, 为注浆材料成本, 、 、 为权重系数。
8.基于多物理场耦合的隧道注浆动态自适应模拟系统,其特征在于,包括:模拟模块,其被配置为:获取原始地质信息,构建三维地质几何模型及裂隙网络,基于所述三维地质几何模型和所述裂隙网络构建多物理场耦合机制并离散求解,进而预测浆液扩散与裂隙填充得到等压面包络图及预警区域,根据等压面包络图及预警区域模拟注浆过程;感知与反馈模块,其被配置为:采集实时传感器数据,将等压面包络图、预警区域与实时传感器数据输入自适应参数预测模型,采用滚动训练,根据实时传感器数据变化动态更新自适应参数预测模型权重,得到预测指标,基于预测指标构建反馈控制链,并采用粒子群优化算法确定最优注浆参数组合;控制模块,其被配置为:将最优注浆参数反馈至模拟注浆过程进行参数自动调节,执行优化的注浆策略。
9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令,所述计算机指令被处理器运行时,完成权利要求1-7任一项所述的基于多物理场耦合的隧道注浆动态自适应模拟方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,完成权利要求1-7任一项所述的基于多物理场耦合的隧道注浆动态自适应模拟方法。