本文依托广东省交通运输厅科技计划项目:公路隧道高效爆破精细控制成套技术研究(科技-2015-02-037),以广东省江罗高速三岔顶隧道和尖峰顶隧道为工程背景,针对现有公路隧道钻孔爆破开挖技术引起的隧道超欠挖严重的工程问题,从现场试验、理论推导和数值模拟三方面,系统阐述了公路隧道掏槽眼固水气三相轴向不耦合装药的爆破增效作用、周边眼偏心不耦合装药的控制隧道超欠挖的作用以及含软弱夹层围岩周边眼采用空气偏心不耦合装药的优势。主要工作为以下三方面:(1)江罗高速三岔顶隧道和尖峰顶隧道现场试验,主要针对现场掏槽眼固水气三相轴向不耦合装药和周边眼偏心不耦合装药展开。最后,对掏槽眼固水气三相轴向不耦合装药的爆破增效作用和周边眼偏心不耦合装药对控制围岩超欠挖作用进行了分析。(2)基于热力学爆轰理论和江罗现场试验装药结构形式,对掏槽眼固水气三相轴向不耦合装药计算模型和周边眼偏心不耦合装药计算模型进行了理论推到分析。并且,对含软弱夹层围岩的情况建立了相应计算模型。最后,基于江罗现场试验地质状况,分别进行了模型算例分析,并与江罗现场试验结果进行了对比,最终验证了理论计算模型的合理性。(3)依据现场试验和理论计算模型,通过ANSYS LS-DYNA建立数值仿真模型对现场试验结果和理论计算模型结果进行了对比验证,最终证明了数值模型的合理性。并分别研究了轴向不耦合系数、围岩级别和围岩RQD值对掏槽眼爆破效果的影响,以及偏心不耦合系数、围岩级别和围岩RQD值分别对周边眼控制爆破效果的影响。