本项目研究成果属于地下工程技术领域。随着深基坑工程周边环境日益复杂，施工过程安全管控越来越严峻，同时深基坑工程存在工艺参数多、智能化程度低等问题，导致工程事故频发。因此，在深基坑工程中实现施工参数标准化、数据采集自动化、风险预警智能化具有重要意义。本项目通过十余年的产学研攻关和工程实践，在施工数据自动化量测、施工过程数字化管控和基坑施工智能化预警等方面取得了重大的突破，主要创新成果如下：1.首次研发了深基坑工程施工关键工艺数字化管控系统。针对传统深基坑工程工艺标准化程度低，施工质量控制难等问题，基于国家、地方、行业规范标准和企业几十年施工经验，编制了覆盖深基坑工程关键工艺的9本企业技术规程，同时分解工艺流程、明确关键参数、制定控制标准，形成了首套深基坑工程质量控制标准化数据体系；研发了基于标准化数据的施工关键工艺质量控制WEB端、移动端协同管理一体化系统，实现了施工过程底层数据标准化采集、异常数据分类报警、施工图表自动生成、施工异常智能分析，确保了工程质量和安全。2.研发了深基坑开挖施工关键数据自动采集装备及系统。针对深基坑开挖施工中的围护变形、支撑轴力、承压水水位三大关键施工控制数据，首次研发了卷筒循环式水平位移定距自动测量装置，测量精度达到0.5mm，费用比同类装置降低80%，且可全天侯采集数据，为围护水平位移自动化监测普及提供了技术支撑；研发了降压井水位自动采集及运营风险控制系统平台，测量精度达到1cm，监测频率达到1min，实现了承压水风险的集中管控；研发了钢支撑伺服支撑及轴力智能分析管控系统，实现了伺服支撑轴力结合工况及变形的智能管控；以上装备和系统实现了监测数据自动采集、无线传输，大大提高了风险预警的时效性和准确性。3.首创了基于深基坑开挖支撑工况的风险智能分析技术及预警平台。针对深基坑施工工况繁杂、施工数据海量、力学机理复杂等问题，基于企业以往200余个基坑施工经验和理论研究成果，制定了工程风险分级预警标准算法和定量评价体系；提出了基于多目标反分析理论的数据深度学习方法和智能分析技术；开发了集实体模型、力学模型、工况模型和数据模型为一体的深基坑风险预警系统，并应用于80余个基坑工程，验证了系统的可靠性，保证了基坑本体和周边环境的安全，同时该系统已面向社会免费开放，为地下工程行业提供风险预警的工具。本项目申请专利9项，已授权专利6项，软件著作权15项，形成国家地方标准5项，企业技术规程9项，公开发表论文20篇，其中SCI/EI论文15篇，项目总体技术达到国际先进水平。成果应用于上海轨道交通汉中路站、静安寺站、民生路站等地铁车站、张江硬X射线自由电子装置项目，同时推广到昆明、福州、郑州、杭州、深圳、武汉等80余个市内外工程项目，实现了深基坑工程施工过程的安全管控，为深基坑工程施工风险和施工质量控制做出了重要贡献。