随着我国经济的快速发展，城市交通流量的不断增加,现有的部分高架桥已难满足交通需要，亟需进行拆除改造。城市高架桥所处环境往往极其复杂，爆破拆除时必须要按预定的爆破方案倒塌，且需严格控制爆破有害效应对周边环境的影响。然而，当前仍缺乏针对城市高架桥爆破拆除的相关研究。本文通过理论分析、数值模拟、实验研究和工程应用相结合的研究手段，对城市高架桥爆破拆除的力学机理、模型试验等进行了研究，得到了以下主要结论：（1）根据墩柱的爆破特征和钢筋骨架的形态，描述了不同约束条件下爆破后钢筋骨架的形态差异，采用更加符合现场实际情况的钢筋骨架失稳的初弯曲压杆失稳模型，精确计算了墩柱爆炸切口高度。（2）根据城市高架桥中的连续简支梁桥、连续梁桥和连续刚架桥等桥梁形式，建立了相应的连续垮塌力学模型，并利用有限元软件分析了塌落过程，为爆破设计中孔内外延期时间参数的选取提供了依据。（3）通过分析城市高架桥爆破拆除模型试验的目的、意义、基本原理和设计原则，提出了针对城市高架桥爆破工程的模型试验主要内容。（4）通过进行不同强度的单根立柱爆破模型试验，得到了不同混凝土强度、配筋情况下的炸药单耗量。（5）根据高架桥单跨模型试验，对塌落过程、爆破振动、塌落振动等相关数据进行分析，得到了跨间最佳延期时间在250ms左右。（6）研究成果应用于3.5km武汉沌阳高架桥爆破拆除工程，取得了良好的爆破效果。