近年来,随着我国城市化水平的不断提高,开发面积不断扩大,不可避免的产生各类地质灾害。研究岩石的破坏机理对于工程开发和地质灾害治理等具有极其重要的意义。经大量的文献调研得出,离散元软件PFC在研究岩石的破坏机理方面独具优势,且在岩土工程中的应用十分广泛,其主要问题为细观参数的标定,目前大多数学者采用“试凑法”而此方法工作量且盲目性较大,对岩石破坏机理研究方面也有待开发之处。本文的研究方法主要为室内试验和计算机的数值模拟。研究内容主要分为PFC细观参数敏感性分析、红砂岩室内试验、细观参数智能识别、含孔洞红砂岩破坏机理离散元研究、岩体爆破工况模拟结合5个部分,结果如下:(1)在PFC中采用平直节理的本构模型来模拟红砂岩,并对本构模型中的细观参数进行敏感性分析,筛选得到了对于应力-应变曲线影响显著的细观参数。且证明平直节理模型能够满足UCS/TS值。(2)开展红砂岩试件的单轴加载试验,并结合数字散斑技术,获得了红砂岩试件的物理参数及软件VIC-2D制作的应变云图,用于下一步的数值模拟分析工作。选取的BP神经网络算法可以精确地的建立宏-细观参数映射关系,误差较小,模拟得到的应力-应变曲线与物理试验应力-应变曲线高度吻合。(3)研究含不同孔洞形状红砂岩的破坏机理,单向应力条件下,孔洞的存在导致试件的峰值应力明显下降,而孔洞的形状也直接影响试件的峰值应力强度,马蹄形孔洞试件强度最大、其次是圆形孔洞试件、最后是矩形孔洞试件;双向应力条件下,进一步研究围压对不同孔洞试件的破坏机理,与单向应力不同的是围压主要限制了裂缝扩展。(4)结合实际的工程研究光面爆破,引入人工边界建立离散元模型,从炸药埋深、装药量以及爆炸时间三个方面分析对于爆破的影响,根据工程概况模拟光面控制爆破,模拟结果表明:模型能够有效的确保开挖区岩石的爆破工作且完整的保留炸孔周围的岩体。