光面(预裂)爆破常用于隧道爆破开挖,该技术在隧道爆破施工时能保留较完整的爆破轮廓控制线,减少爆破作用对非开挖岩体的损伤以保持围岩的稳定性。然而,岩石中存在的天然裂隙会对爆破效果产生负面影响,出现超挖及破坏围岩严重等问题,严重影响工程进度及隧道建设质量。以光面(预裂)爆破为基础的射流切槽爆破则是一种更为有效控制爆破技术,其原理是利用高压水射流在炮孔两侧沿爆破开挖轮廓线方向上预割缝形成射流导向缝槽,诱导爆生裂纹扩展。因此研究岩体裂隙对射流切槽定向爆破效果的影响机制具有重要的工程意义。基于此,本文在实验研究获得高压水射流切槽炮孔几何形貌特征的基础上,结合断裂力学理论和爆破理论分析了爆炸荷载作用下射流切槽炮孔的受力状态。同时,采用数值模拟与实验测试两种手段系统研究了爆炸荷载作用下不同方位、不同距离裂隙对射流切槽爆破效果的影响规律。论文主要研究成果如下:(1)采用ANSYS/LS-DYNA模拟研究了不同间距的平行裂隙与水射流缝槽对爆炸应用波传播规律、岩石位移变化规律及主裂纹角度变化规律的影响。结果显示:爆炸应力波的形状在爆破初期与切槽炮孔相似,逐渐变为椭圆形,最后变为近似圆形。应力波在裂隙处发生反射,穿过裂隙发生时衰减,但仍有部分残余应力波穿过裂隙并作用于上侧岩石;当平行裂隙与射流切槽炮孔的间距较小时,炮孔与裂隙间的岩石会直接被破坏,但随着炮孔与裂隙之间的距离增大,类似破坏区域减小;当平行裂隙与射流切槽炮孔的间距较小时,主裂纹角度不明显。但当平行裂隙与射流切槽炮孔的间距逐渐增大,主裂纹角度逐渐减小。(2)实验研究了不同角度、不同方位的裂隙对射流切槽爆破裂纹扩展的影响规律。结果表明:当裂隙与射流导向缝槽平行时,爆破后所形成爆破空腔的大小随着裂纹与炮孔中心距离的增大而减小。当裂隙与射流导向缝槽垂直时,裂隙会阻断爆破裂纹扩展,并在裂隙两端形成翼裂纹。当射流切槽炮孔与裂隙呈60°角时,爆破空腔大小随着间距增大而减小,炮孔四周出现环向裂纹。在4种不同的射流切槽有机玻璃试件中,射流切槽尖端出现的裂纹较多、长度较长,非射流切槽方向中部出现的裂纹较多、长度也较长,射流切槽根部出现的裂纹较少或长度较短。(3)分析得到爆破破坏面积与爆破裂纹之间的相互关系。通常,当射流切槽炮孔与裂隙的间距增加,爆破破坏面积会逐渐减小,而爆破裂纹长度会增大。主要因是射流切槽炮孔与裂隙的间距增加会改善有机玻璃的力学性能,造成有机玻璃破坏需要更多的爆炸能量,在爆炸能量不变时则会产生更长的裂纹。