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智慧化转型对地下工程数字化与信息化提出了新的要求,数字孪生可有效支撑地下工程真实特征感知、高保真建模、虚实映射与多物理仿真,但目前地下工程数字孪生研究仍处于初始阶段,概念框架、关键理论与技术方向仍不清晰。基于文献调研,分析地下工程数字孪生的研究现状,提出地下工程数字孪生的定义与三维结构,指出其在信息、时间、物理与技术四个维度的关键特征。结合地下工程特点与智慧化转型需求,提出地下工程数字孪生研究中复杂系统精准映射、高保真孪生建模、多物理耦合分析等关键理论技术问题,以期为地下工程的数字孪生理论与技术发展提供参考,推进地下工程全寿命周期智慧化。