一、技术背景

大部分水泥土强度分析成果都是基于室内试验开展，并未严格考虑施工过程中的实际情况。得益于“四航固基”号完善施工控制系统和施工过程原始数据记录，利用历史项目勘察、施工、检验全过程资料及数据，对每一个检测结果进行追根溯源，构建“勘察-施工-检验”全过程关联数据，分析影响不同深度不同土层类型成桩质量的主要影响因素及控制范围，是不断优化水下DCM施工工艺的重要基础。

二、技术内容及特点

（1）全过程大数据库设计与创建

基于DCM法加固水下软基技术在国内重大建设项目中的应用实践，设计与创建了涵盖勘察-施工-检测全过程大数据库架构，具备对原始数据存储、提取、运算等基本功能。为后续开展土层识别、工艺参数优化、全过程大数据分析及开发全过程大数据分析系统奠定基础，以满足后续大数据分析的要求。

（2）关键参数提取技术

由于水下DCM原始数据量极大，需对施工原始数据进行预处理，提取每根DCM桩的在每个高程范围内的喷浆量、喷水量、BRN（有效搅拌次数）等关键施工工艺参数。并通过关键工艺参数，统计计算出反应土体强度的综合性能指标，为土层识别、工艺参数优化提供实际发生的工程数据。

（3）水下DCM土层识别模型训练

基于“勘察-施工”关联数据，采用多种人工智能算法，训练土层识别模型。实现利用下贯阶段的施工参数（下贯速度、转速、电流、荷重等指标）识别不同深度的土层类型，提升阶段即可采用该土层适宜的施工工艺参数，避免施工参数与土层类型不匹配造成的材料浪费和成桩质量不均匀的风险。

三、推广应用情况

新时代背景下，数据是宝贵的资源，对传统工程建设行业而言亦是如此。在当前国内工程应用少、实践经验不足的情况下，基于已有的工程实践，开展涵盖“勘察（土层参数）—施工（工艺参数）—检测（桩体强度）”在内的DCM法加固水下软基全过程大数据分析研究，将促进我国在DCM法加固水下软基技术领域实现“弯道超车”，同时也将为实现“土层判别——处理分析——执行控制”一体化智能施工奠定基础。

四、前景展望

水下DCM全过程大数据分析技术，有利于进一步巩固四航局在该领域的领先地位，从国际市场竞争的角度可以增强与日、韩发达国家的竞争力，引领水下DCM未来技术发展趋势和方向，更好地为国家“一带一路”倡议服务，实现对集团“海外优先、江河湖海优先”战略的承接。以水下DCM的成果，可逐步推广到振冲法、碎石桩法等其他软基处理技术，也可为其他施工技术的智能化升级提供参考，应用前景广阔。