本文分析了影响岩石爆破破碎的各种因素,建立了不同装药结构的爆炸载荷力学模型,通过大型通用有限元软件ANSYS/LS-DYNA3D对单孔不同耦合介质装药进行了数值模拟,理论分析和数值模拟结果均表明在岩石性质和炸药类型相同的情况下,不耦合介质和不耦合系数是影响爆炸效能的主要因素；水不耦合介质较空气不耦合介质的储能作用强,水不耦合装药的爆炸作用时间也长于空气不耦合装药,因此,水不耦合装药的爆炸能量利用率要高于空气不耦合装药,随着不耦合系数的增大,炮孔孔壁压力逐渐降低,空气不耦合装药时不耦合系数改变对岩体内爆炸应力场峰值的影响比水不耦合装药时要明显。在理论分析结合数值模拟的基础上,根据工程的具体要求,我们选取了水不耦合装药结构在立井开挖中进行了应用,工程实践表明,采用水不耦合装药结构可以克服工作面有积水的难题,达到提高爆破效率、改善破碎效果、降低震动、减少飞石,实现质量安全双控制。本论文的研究为工程爆破实践中装药结构的合理优化与爆炸能量的有效利’用和控制提供了一定的理论依据。图34表8参77