切缝药包光面爆破技术以其工艺简单、施工方便且效果优异的优势被广泛应用于工程爆破中。切缝药包光面爆破后,爆破轮廓面平整度高,岩石裂隙少,降低围岩在爆破中受到的损伤。围岩的稳定性得到保障,减少了施工事故的可能性。因此对切缝药包光面爆破进行研究,分析其破岩机理,具有极高应用价值。本文利用数值模拟技术针对切缝药包光面爆破进行研究。针对切缝药包控制爆破作用原理,分别建立切缝药包爆破与普通药包爆破数值计算模型,对比分析切缝药包与普通药包爆破后压力作用过程。证明切缝爆破阻碍爆破能量在非切缝方向扩散,从压力峰值和作用时间两方面改善爆破能量分布,影响爆破效果。针对切缝药包控制爆破损伤,证明切缝药包爆破中由于切缝管存在,产生两种力学效应;切缝方向压应力集中与非切缝方向压应力减小。在两种力学效应共同作用下,增大切缝方向爆破压力同时,减小非切缝方向爆破压力,改善爆破压力在炮孔中的分布,改善爆破效果。针对切缝管结构参数,切缝宽度并非越大越好,存在一个最优值,超过此值后,损伤控制效果反而下降。损伤控制效果随切缝管壁厚增大而增大。但壁厚增大存在极限值,壁厚在超过极限值后,损伤控制指数逐渐趋于一个定值,损伤控制效果的改善不明显。针对切缝药包光面爆破,爆破效果受光面爆破孔间距影响。孔间距越大,孔间围岩受到破坏越小,光面爆破效果越差。但在孔间距过小时,爆破面上会产生许多次生裂隙,既造成爆破能量浪费,又影响光面爆破效果。切缝药包光面爆破孔间距为10倍炮孔直径时,裂隙除贯穿两个炮孔外,次生裂隙较少,爆破面平整,爆破效果最佳。针对空孔周围岩体破坏,周围岩体因位置不同,破坏方式也有所差别;光爆孔连线方向上岩体以拉伸破坏为主;与连线呈45°方向岩体仅有少量岩体发生拉伸破坏。与连线呈45°方向岩体未发生破坏。在理论分析和数值模拟的基础上,依托包家山隧道工程施工,进行切缝药包光面爆破工程试验与研究,爆破效果良好。同时对隧道光面爆破时地表房屋质点振动进行监测,监测结果表明,光面爆破时地表房屋质点振动速度在规范规定的安全范围内。