Seu adversário canadense foi forçado a desistir após sofrer uma lesão na parte superior da coxa direita no primeiro game do segundo set.
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O espanhol, atual campeão, enfrentará seu compatriota Jaume Munar por uma vaga na final. Munar, número 64 do mundo, se classificou após eliminar o francês Kyrian Jacquet, 86º do ranking.
A partida foi muito acirrada até o abandono de Shapovalov, que colocou Alcaraz em dificuldades com a variedade de seu jogo, combinando golpes profundos com drop shots, e potência com efeitos.
Alcaraz, que no sábado salvou quatro set points contra Matteo Arnaldi, salvou mais um nesta partida quando perdia por 5-4 e, em seguida, venceu o tie-break com um winner de direita, antes da lesão de Shapovalov.
O campeão do Australian Open disputa seu terceiro torneio desde que se recuperou de uma lesão no punho que o manteve afastado das quadras por vários meses, tendo chegado às quartas de final do US Open no mês passado.
Nos outros confrontos das quartas de final, o monegasco Valentin Vacherot (18º) superou o francês Arthur Fils (9º) por 7-5, 4-6 e 6-4 e enfrentará Jiri Lehecka nas semifinais. O tcheco (23º) eliminou o jovem paraguaio Daniel Vallejo (56º) em menos de uma hora, com parciais de 6-1 e 6-1.