岩石材料破裂过程的模拟一直是岩石力学研究的重要内容,统计损伤理论的引入为其提供了一条有益的研究思路和途径。然而,目前建立的统计损伤本构模型仍存在一定的不足,主要体现在不能充分反映岩石不同变形阶段的特征问题,难以反映岩石在低应力水平下的线弹性变形特性,且对于峰值后区的模拟并不能反映残余强度这一特征。另外,已有岩石统计模型基本上仅限于理论分析,对于其在工程实际中的应用方法还需要很多工作。因此,本文就此问题开展研究,具有重要的理论价值与工程实际意义。主要的工作内容如下：(1)在连续损伤介质力学模型和应变等效性假设的基础上,推导了岩石材料弹性损伤分析的建模过程,得到了两种不同RVE表述的岩石损伤模型,并对岩石破裂过程分析中采用RVE物理力学性能的概率分布类型进行了讨论及对比分析。(2)通过系统分析岩石变形破裂过程特点及损伤变量变化规律,改进和完善了岩石统计损伤本构模型,包括对岩石损伤阀值和残余强度的考虑,模型参数的求取方法和复杂应力状态下模型的推广。(3)以岩石统计损伤理论为基础,结合岩石全应力应变曲线特征,对Drucker-Prager强度准则进行了修正研究,并通过实例计算,验证了修正的岩石强度准则的合理性。(4)综合分析岩爆发生的条件及影响因素,并在对前人提出的岩爆判据研究成果的基础上考虑圆形硐室围岩损伤,对圆形硐室岩爆机理进行了研究,给出硐室围岩重分布应力解析解,结合统计损伤本构关系和硐室围岩全应力应变曲线特征,分析了硐室岩爆的临界载荷和临界损伤软化区深度,为地下硐室岩爆预测提供一种有效的方法,并就地下工程岩爆的防治措施进行了较为详细的论述。