∵x-1的立方根是1，
∴x-1=1，
解得x=2，
∵2y+2的算术平方根是4，
∴2y+2=16，
解得y=7，
∴x+y=2+7=9，
∵（±3）²=9，
∴x+y的平方根是±3．
故答案为：±3．