本文以山东路南站1号竖井及横通道爆破开挖为工程背景,从数值模拟和试验研究2个方面对地铁竖井爆破冲击波传播规律进行了研究,并提出了具有针对性的冲击波控制方法。本文主要研究结论如下:运用ANSYS/LS-DYNA数值模拟软件,分别对7.2kg、4.8kg乳化炸药在竖井及横通道直墙圆拱半断面中爆炸进行数值模拟。在竖井轴向,爆心距2m、4m处不同断面面积竖井内观测点压力峰值基本相同,随着爆心距增大,竖井断面越小,相同爆心距处压力峰值越大;爆心距2m～6m各竖井衰减系数均大于1.5,8m～20m衰减系数减小到1.5以下,平均每米的衰减系数分别为:1.11、1.12和1.15;竖井断面面积越小,冲击波由球面波转变为平面波的速度越快。横通道断面在爆心距34m处形成稳定的平面波,为断面水力学直径的4.39倍。通过在自由场及直墙圆拱半断面内进行裸露药包试验,分析冲击波信号的波形、超压峰值衰减及时频分布,得出:自由场中,冲击波波形接近理想波形,其作用时间约为7.36ms～10.24ms,负压区作用时间平均是正压区作用时间的2.14倍;横通道断面内,爆心距2m处的波形与自由场中相似,其他爆心距处,波形在初始值附近发生多次震荡,130ms后冲击波作用仍在继续;两种环境中冲击波信号主频均为低频,初始时刻能量在频率轴上不是连续变化,其分布呈现出不同的“子中心”,具有区域集中的特征,总体随频率的升高呈波动下降趋势;随时间增加,各信号频率均向小于5000Hz的低频段集中。基于试验数据拟合出冲击波超压峰值的计算公式,结合《爆破安全规程》(GB6722-2014)规定的标准,给出了自由场、竖井及横通道断面中人员及建筑物的爆破冲击波安全距离。山东路南站1号竖井深度37.3m<1kg药量下的冲击波安全距离值,竖井整个开挖过程中竖井井口均需采取措施对冲击波进行削弱,以保护顶棚等不受冲击波破坏。通过对1号竖井原爆破方案进行优化,设计出一种在井口处削弱冲击波的复合型盖板,分别从爆源处及传播过程中给出了冲击波的控制方法。