我国隧道建设逐步迈向高效精细化,以解决“大断面”、“大埋深”裂隙岩体隧道开挖中存在的超欠挖、塌陷等问题。为更好地在裂隙岩体隧道爆破中使用光面护壁爆破技术,开展裂隙岩体隧道光面护壁爆破裂纹开裂机制和规律、爆破参数优化和效果评价研究具有重要意义,可为裂隙岩体隧道爆破开挖提供一种新的选择。本文采用数值仿真和现场实验相结合的方法,实现了裂隙岩体隧道光面爆破参数优化,并进行了工程案例验证。主要研究内容和结论如下:1)完整岩体下,采用单孔光面护壁爆破的方式研究了爆炸动荷载下岩石的力学行为以及衍生的裂纹扩展动态与爆破技术、装药结构、不耦合系数的关系。研究表明:(1)光面爆破保留岩体侧和爆破抛掷侧主裂纹扩展长度和质点应力峰值相差不大;光面护壁爆破保留岩体侧质点应力小且主裂纹长度较短、爆破抛掷侧则相反,说明光面护壁爆破对保留岩体侧岩体有保护作用、对爆破抛掷侧岩体有较强的破碎作用;(2)空气间隔装药与集中装药岩体爆生主裂纹条数一致,但前者裂纹扩展长度小于后者,主要原因为空气间隔装药爆破时,由于炸药沿着炮孔长度更加分散,导致爆破能量峰值降低了;(3)随着不耦合系数的增长,保留岩体侧、爆破抛掷侧孔壁质点压力/位移逐渐衰减,但是两侧主裂纹扩展长度并没有表现出线性递减关系,不耦合系数约为1.56时,有利于减少保留岩体侧岩体破坏范围。2)着重探讨了裂隙岩体下炮孔密集系数与主裂纹扩展长度的关联性,研究表明:主裂纹长度与炮孔密集系数之间不是线性函数关系,利于保护保留岩体侧岩体的炮孔密集系数为0.82。3)预留保护层光面爆破技术下,空孔间距越大,空孔间径向裂纹贯通效果越弱,2.5倍炮孔直径最优;裂隙岩体条件下采用预留保护层光面爆破技术的方法是可行的,保护层厚度以炮孔直径的3.75倍为益,既确保保护层能有效破碎又减少对保护层上方的岩体破坏程度;当裂隙倾角θ约为70度时,爆生裂纹对开裂面上方岩体的影响最小。4)针对丁王隧道裂隙岩体特性,并结合数值模拟结果提出一种改善隧道光面爆破效果的工艺;该工艺投入工程应用后,各项数据均取得满意效果;相比光面爆破孔痕率保持在80%以上、平均超挖由22.46cm控制在5.67cm、平均超挖体积由9.55m~3降低至2.41m~3,改善了当前隧道超、欠挖严重的问题;每1km隧道节省成本约151万元。