本书以黑岱沟露天矿高台阶抛掷爆破技术为背景，通过分析影响高台阶抛掷爆破效果的主要因素，基于相似理论及理论分析，利用因次分析法推导出高台阶抛掷爆破相似准则，得出矿岩原型与试验模型的几何相似、动力相似及材料相似的关系，通过室内静力学试验、爆破漏斗模型试验等方法，研究了爆破模型试验中关于材料选择和材料配比的问题，得出适合制作高台阶抛掷爆破模型的相似材料；根据相似材料配比按照几何相似比为1:50制作水泥砂浆高台阶模型，重点研究炸药单耗、最小抵抗线、炮孔倾角（台阶坡面角）、孔距、排距、排间延期间隔时间等六个主要因素对高台阶抛掷爆破作用下抛掷率、最远抛距和松散系数的影响及其规律；利用高速摄影仪对台阶模型试验爆破过程中台阶坡面进行观测，通过对台阶垂直方向上不同高度上布置的观测点进行追踪，得到台阶坡面鼓包运动规律和坡面不同位置的速度分布规律，建立高台阶抛掷爆破效果预测模型，实现对原型的爆破效果预测；在相似理论推导和模型试验的基础上，选用动力学计算软件来模拟分析爆破过程，针对相似材料爆破漏斗模型与高台阶抛掷爆破模型在柱状药包爆炸作用荷载下的过程进行数值计算研究，重点分析了相似模型的爆破应力场和速度场的特征。综合利用相似模型试验、高速摄影、数值模拟等先进技术对高台阶抛掷爆破过程进行研究，深入探究台阶抛掷爆破机理，为高台阶抛掷爆破设计和效果预测提供理论依据和指导。
