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岩石的理论和试验方式已进行了大量地研究,但是现场实际条件的限制,现场试验难以开展,理论又难以分析到每一个具体的问题,再加上随着社会的进步和科技的发展,岩石的研究方法开始不止局限于理论分析和试验测试,数值模拟开始在岩石研究过程中起着重要的作用,并且数值模拟在探究岩石的微观破裂和损伤方面是一种更为有效的手段。因此对岩石的数值模拟方法进行研究既能弥补理论与试验的不足,又能更好的解释岩石内部破裂的机制,对于岩石工程力学性质的研究具有十分重要的意义。本文依托于国家自然科学基金“深埋硬岩优势结构与卸荷破裂协同时变机制研究（Y611021A01）”,通过建立一种新的粘结块体模型（Bonded Block Model,简称BBM）对完整大理岩直剪试验和深部硬岩开挖过程中的岩石破裂行为进行了研究。基于随机块体生成技术（Neper）和块体离散元理论（3DEC）,建立了一种新的粘结块体模型方法（BBM）;通过对平面应变BBM模型和三维BBM模型的细观参数和宏观参数之间的影响规律进行研究,得出了BBM模型中细观参数对宏观参数的影响规律;将BBM方法用于完整大理岩直剪试验的模拟和锦屏深部地下试验室7#洞、8#洞开挖过程的模拟,探讨了完整大理岩直剪试验过程中和深部硬岩开挖过程中的岩石破裂机制。主要研究成果如下:（1）基于随机块体生成技术（Neper）和块体离散元理论（3DEC）,建立了可用于单轴模拟试验、三轴模拟试验和巴西劈裂模拟试验的平面应变BBM模型、三维BBM模型。（2）通过平面应变BBM模型和三维BBM模型的单轴模拟试验、三轴模拟试验和巴西劈裂模拟试验,得到了BBM模型接触法向刚度（kn）、接触法向-切向刚度比（kn/ks）、接触抗拉强度（JσT）、接触黏聚力（Jc）和接触内摩擦角（Jφ）等五个细观参数对BBM模型单轴抗压强度（σp）、巴西劈裂抗拉强度（σT）、弹性模量（E）、泊松比（v）、启裂应力(σCI)和损伤应力(σCD)、模型黏聚力（c）、模型内摩擦角（φ）等八个宏观参数的影响规律。（3）通过完整大理岩直剪试验,得到了在1MPa、2MPa、5MPa、10MPa和15MPa五种法向应力作用下完整大理岩的剪切破坏特征和剪切应力-剪切位移曲线,描述了完整大理岩剪切破坏的四个阶段:剪切初期阶段、剪切损伤阶段、剪断阶段、二次剪切剪断。（4）将BBM方法应用于完整大理岩直剪试验的模拟,得到在1MPa、2MPa、5MPa、10MPa和15MPa五种法向应力作用下BBM模型的的剪切破坏特征和剪切应力-剪切位移曲线,描述了BBM模型剪切破坏的四个阶段:剪切初期阶段、剪切损伤阶段、剪断阶段、二次剪切剪断,本基于BBM模型探讨了完整大理岩直剪试验过程的破裂机制。（5）将BBM方法应用于锦屏深部地下试验室7#洞、8#洞的开挖过程的模拟,得到了BBM模型在高地应力作用下围岩的破裂特征、变形能力和损伤区范围,探讨了深部硬岩在高地应力作用下围岩的破裂机制。