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灌浆技术就是通过将一种材料或者几种材料按照某一比列配制成流体，在外力的驱使下，经过灌浆管道到达预定深度的地层，将其挤压到地层空隙与裂缝中，使其扩散、凝固胶结，从而提高岩土的强度、抗渗性和稳定性，起到加固地层、防渗堵漏作用的一种方法。灌浆技术先后经历了粘土灌浆-水泥灌浆-化学灌浆-现代灌浆四个阶段。由于灌浆技术的发展比较成熟，目前各种大规模的水利水电建设都离不开灌浆技术，以帷幕灌浆技术来达到坝基的防渗和堵漏作用，对水电站的建设和安全有着重要的作用。
在国家西部大开发政策的指引以及目前金融危机的大环境之下，国家为了刺激经济增长，扩大内需，进行了一系列基础设施建设。但是面对西部地区的复杂地层，覆盖层厚度也愈来愈深厚，给水利水电设施修建中的帷幕灌浆技术带来了重重困难。其主要原因：一是西部地区地层复杂，变化多样，而且覆盖层厚度达几十米甚至几百米，地质条件无法准确的把握，而且具有不确定性、模糊性和灰色性，这不仅使帷幕灌浆的设计参数无法精确选择，还使施工过程也存在不可预知的困难；二是目前传统的灌浆技术在很大程度上已经不适应目前大规模的灌浆施工，原有的灌浆理论存在很大的缺陷，基本上所有的灌浆设计理论都是建立在一定的假设和经验上，虽然设计方面的理论众多，但都是只能适应特定的项目工程，没有很好的推广性，面对大规模的复杂的灌浆工程就显得力不从心；三是现有的帷幕灌浆工程，技术要求越来越高，防渗堵漏的控制标准也愈来愈严格，传统的灌浆技术在灌浆预测和控制方面都完全靠操作工人来完成，这必不可少的带来了人为的误差和不准确性，将会产生严重的质量问题。所以传统的灌浆技术很多是无法满足高要求高标准的灌浆工程；四是传统的灌浆技术存在很大的人为因素，施工单位为了其利益，在灌浆施工过程中谎报灌浆量和耗灰量，这严重影响了灌浆工程的信息化施工，无法保证设计上的准确性，并且在资源上存在很大的浪费。所以，对传统灌浆技术的革新是迫在眉睫。
由于灌浆自动记录仪的产生和大规模的运用，为灌浆技术带来了很大的飞跃。通过灌浆自动记录仪实时监测灌浆过程中的水灰比、灌浆压力、流量以及灌浆时间等重要参数，为过程设计和信息化施工带来很大的便利。然而目前的灌浆自动记录仪只能机械记录了灌浆过程中的参数，本身对灌浆过程的预测和控制并没有很大的影响。在灌浆过程中遇到事故，最后还是需要熟练的操作工或者工程师来控制解决。但是灌浆自动记录仪的出现和人工智能的繁荣发展，为解决西部地区深厚覆盖层灌浆技术所面对的困难找到了新的途径，即智能灌浆技术。人工智能的发展，比如支持向量机理论、灰色理论、神经网络以及遗传算法等等智能算法的出现，为智能灌浆找到了理论依据；传统灌浆技术的成熟方法，为智能灌浆技术提供了经验指导。
正是如此，本文结合西部地区深厚覆盖层的特点，通过分析在深厚覆盖层中灌浆的影响因素，引入人工智能领域最新的成果--最小二乘支持向量机和模糊控制理论，建立深厚覆盖层灌浆量智能预测模型和深厚覆盖层灌浆浆液浓度变换智能预测模糊控制系统，指导工程实践。本文主要从以下几个方面展开研究：
(1)对深厚覆盖层的组成、岩性、形成原因以及力学性质特点进行研究分析。
(2)通过分析深厚覆盖层灌浆机理，研究影响灌浆效果的各种因素，利用主成分分析法对影响灌浆量大小的因素进行主成分分析，建立灌浆量影响因素的主成分数学表达式。
(3)选择最小二乘支持向量机算法和模糊控制系统作为本文的智能预测和控制的依据，阐述了其各自的原理以及建模步骤。
(4将最小二乘支持向量机算法引入深厚覆盖层灌浆工程中，建立了深厚覆盖层灌浆量的智能预测模型，并结合新疆下板地帷幕灌浆成果，对此工程的灌浆进行了预测。以灌浆量预测后拟合指标、相对均方误差、拟合准确率和预报效果为模型预测效果的评价指标，建立深厚覆盖层灌浆量预测效果评价体系，可以评价模型的预测效果。
(5)结合传统灌浆预测控制技术经验，将最小二乘支持向量机的预测和模糊控制理论进行有机的融合，采用先预测后控制的思想，以最小二乘支持向量机(LSSVM)为智能预测器，模糊控制系统为智能控制器，建立了深厚覆盖层灌浆浆液浓度变换的预测控制系统--LSSVMFIS系统。以MATLAB7.0为平台，利用MATLAB的模糊控制工具箱，建立模糊数据接口，将LSSVM的预测数据接入模糊工具箱中，进行了仿真试验。试验结果表明，深厚覆盖层灌浆浆液浓度变换的LSSVMFIS系统效果很好。