针对传统小断面水工引水隧洞开挖方法的隧洞轮廓面成型质量差、围岩扰动破坏大、超欠挖明显,无法满足高效施工,经济施工,安全施工等问题。本文采用理论分析总结、数值模拟、现场试验等方法对水工隧洞光面爆破成洞质量进行研究。论文首先从岩石爆破机理、爆破理论模型、围岩损伤及光面爆破技术的研究现状及理论进行了分析总结。然后以河底水库水工隧洞为工程背景,利用ANSYS/LS-DYNA分析了不同周边孔间距,不同光爆层厚度对光面爆破效果的影响和围岩的扰动情况。得到炮孔连线面贯穿效果随周边孔间距的变化规律、围岩扰动强度和光爆层岩体破碎程度随光爆层厚度变化的规律。确定了适合此次岩性工况下的周边孔间距范围和光爆层厚度范围。最后通过河底水库水工隧洞的现场试验,对比分析了改进后的光面爆破方案和原有爆破方案。得到改进后的光面爆破方案爆破质量良好,提高了隧洞的成洞质量,明显降低超欠挖,提高了围岩的稳定性。改进后方案为项目施工带来了良好的经济效果,验证了通过数值模拟方法改进的光面爆破方案的可行性。为小断面水工输水隧洞开挖施工的质量与安全提供了可借鉴方案。