随着我国经济的发展与现代的城市建设的加快,地下空间的开发与利用得到前所未有的发展,各类不同规模的地下空间工程得以实施。抗爆安全防护设计是地下工程建设过程必须考虑的关键技术问题之一,如超当量炸药爆炸冲击作用（如钻地核弹爆炸）下地下工程围岩稳定性评价,既涉及到冲击波对地下岩体与支护结构的复杂动力作用过程,又涉及到地下工程开挖支护等静力施工作用历史的影响,是工程与学术界研究的热点与难点。建立全面考虑动静作用过程的地下洞室围岩稳定与支护结构安全分析方法迫在眉睫,本文采用精细有限元数值模拟,围绕如何快速开展动静荷载作用下地下洞室快速模拟分析、如何考虑静力与动力综合作用效应及动静荷载共同作用下地下洞室围岩稳定影响要素与不同支护结构作用效果,系统开展了对动静载作用地下洞室稳定性评价分析及抗爆支护设计的研究,取得如下研究成果:（1）基于Python语言进行ABAQUS二次开发,构建了能考虑洞室几何尺寸（洞型、大小）及模型无限元边界、洞室围岩特性、爆炸荷载特性、初始应力场、阻尼系数、开挖施工过程等要素的自动化建模方法,开发了能输出关键点力学变量响应的自动后处理方法,实现了智能化的动静载作用地下洞室围岩稳定的快速分析。（2）假定动静载作用下地下洞室的破坏是动力作用下的静力破损区持续劣化的结果,基于强度折减原理,构建了考虑静力作用历史效应的动力作用下地下洞室稳定性数值模拟方法,通过岩体破坏特征分析,提出了以塑性区面积增幅比和位移增幅比作为动静载作用下地下洞室围岩稳定判据的新方法。（3）系统研究了动静荷载作用下埋深、洞型、峰值荷载、围岩等级及侧压力系数对洞室稳定系数的影响,揭示了动静载作用下地下洞室稳定性与影响因素之间的定量关系。（4）开展了衬砌及预应力锚杆支护的抗爆性能研究,通过对两种支护形式抗爆特点的对比分析,发现衬砌更有利于限制洞室的振动响应,预应力锚杆更利于限制洞室的变形。进一步通过敏感性分析,研究表明:随着支护性状的改变,洞室围岩的动力响应在一定范围内有所减弱,围岩变形有所减小。（5）开展了预应力锚杆和衬砌支护条件下洞室抗爆性能进行了研究,结果表明:该支护结构在动静载作用下能够充分发挥各自的优势并能显著提升洞室的抗爆性能。在此基础上,结合夹芯泡沫复合衬砌材料对洞室抗爆支护性能的影响分析,提出一种新的抗爆支护结构并对其性能进行了验证。研究为动静载作用下地下洞室稳定性评价提出一种新的思路,丰富了地下洞室的抗爆支护设计的理论依据。