巷道掘进垂直掏槽爆破广泛应用于矿山生产活动之中,由于对爆破条件要求高,掘进爆破受围岩夹制作用的影响大,且只有一个自由面,因此炮孔利用率低、循环进尺较小。为解决上述问题,运用爆破动力学、凿岩爆破、岩石力学、相似理论和模型试验等相关的理论知识,基于大红山铜矿285中段和西部矿段的实际掘进问题,选取大直径中空孔筒形掏槽和大直径空孔对称筒形掏槽两种含有大直径空孔的垂直掏槽爆破方式,通过基础理论推导分析、基础公式的计算、掏槽爆破模型试验和现场应用试验等方法,对大直径空孔垂直掏槽爆破机理进行研究分析,推导了其主要爆破参数的计算公式;根据模型试验的最终爆破结果的统计分析,可以进一步了解掏槽爆破参数的改变对巷道掘进中垂直深孔掏槽爆破成腔机理,基于理论公式的计算与正交设计的数值分析方法构建掏槽爆破空腔形成方式与碎岩抛掷速度分布模型,并基于相似理论的推导研究开展巷道掘进掏槽爆破模型试验,分别研究了布孔方式、炮孔间距、空孔个数、空孔装药起爆顺序等对掏槽爆破效果的影响,得到了两种掏槽方式的最优化掏槽爆破设计方案;最后,通过现场试验,进一步优化掏槽爆破参数,并最后确定了硬岩巷道的最优掏槽爆破参数,并在大红山铜矿285中段和西矿段试验成功。