岩爆是水利水电地下工程建设中常见的一种地质灾害，岩爆的主要破坏形式包括岩体局部膨胀坍塌、岩块弹射、劈裂以及呈层剥落等，弹射型岩爆由于其发生突然、猛烈，严重威胁人员和设备的安全。由于弹射型岩爆的发生机理复杂，目前工程界和学术界还没有形成统一的理论和认识。数值模拟是弹射型岩爆研究的重要手段，但基于连续介质力学的数值分析方法在模拟弹射型岩爆的非连续变形和大位移等方面存在局限性，本文将围绕弹射型岩爆破坏过程的数值模拟开展相关研究。基于UDEC(Universal Distinct Element Code)程序，采用离散元方法实现了弹射型岩爆在无应力波扰动情况下的弹射破坏演化过程的数值模拟，并从能量的角度分析了弹射型岩爆的发生机理；采用正交设计的方法对卸载后弹出岩块的动能进行分析，得出影响弹射型岩爆发生的主导因素；在上述研究的基础上，建立城门洞型隧洞的离散元数值模型，并采用试验设计方法获得不同初始条件下的隧洞围岩开挖卸荷时的岩块弹射动能，进而分别建立基于最小二乘支持向量机的弹射型岩爆预测模型和强度等级识别模型，为城门洞型隧洞的弹射型岩爆预测提供一种新的途径。