岩石高边坡爆破开挖过程中,爆炸荷载在完成岩石破碎的同时,不可避免地会对保留岩体产生动力损伤。尤其是随着开挖台阶的不断下降,边坡越来越高陡,需要更加严格控制开挖爆破对边坡稳定的影响。本文针对白鹤滩水电站左岸坝肩边坡爆破开挖,开展了现场爆破试验以初步确定爆破参数和炮孔装药结构,采用理论分析、现场试验和数值计算相结合的综合研究方法,基于爆破振动对岩体爆破开挖损伤的预测和控制进行了研究。为了给白鹤滩水电站左岸坝肩边坡开挖提供合适的爆破参数,以保证施工效果和提高施工效率,根据地形条件及现场场地条件,前后共开展了三次预裂爆破试验,每次试验都基于前一次试验进行相关参数优化。通过爆破试验对炮孔装药结构和爆破参数的优化,预裂爆破形成的预裂面有效地阻隔了主爆孔爆破振动向保留岩体内部的传播,对爆破开挖损伤的控制效果明显,为随后的边坡爆破开挖提供了参考依据。参考预裂爆破试验的相关参数,对834.0～770.0m高程的边坡进行了爆破开挖,并开展了振动监测和保留岩体损伤检测,得到了相应梯段的振动衰减规律和损伤深度。据此对预裂爆破开挖效果进行了评价分析,结果表明.:预裂爆破阻隔振动的效果明显,预裂爆破效果良好,可以认为爆破损伤和最大爆破振动均由预裂爆破产生。从理论上来看,爆源中远区的地表振动与近区爆破损伤之间没有严格的理论关系,但是两者之间存在一定的间接联系。结合白鹤滩水电站岩石高边坡爆破开挖得到的损伤和振动数据,分析两者之间的关系,提出了两种基于地表实测爆破振动的开挖损伤区预测方法,分别为经验公式预测法和BP神经网络预测法,并对随后梯段的损伤范围进行了预测,预测精度较高,可满足工程要求,证实了方法的有效性。在类似工程中结合使用两种方法,可以实现爆破损伤的精确预测,对高边坡爆破损伤深度进行实时预测,大大减少岩体损伤检测的工作量,提高工作效率。运用LS-DYNA软件对白鹤滩水电站左岸坝肩边坡爆破开挖进行了数值模拟,实测振动规律和爆破损伤深度与数值模拟结果吻合良好。对数值计算结果进行分析处理,得到了爆破损伤临界振动阈值与岩体平均纵波波速之间的关系。采用Lu和Hustrulid提出的岩石爆破近区质点峰值振动速度衰减公式进行回归分析,得到了白鹤滩水电站左岸坝肩边坡爆破开挖的近区爆破振动衰减规律,结合第七梯段的损伤临界振动阈值,对开挖损伤进行了预测,预测结果与实测比较相符。在装药结构不变的条件下,提出了基于LS-DYNA的岩体开挖爆破损伤控制的方法,给随后梯段爆破的爆破参数确定提供依据,给保留岩体的爆破开挖损伤控制施工提供参考依据。