随着地下管网急速扩张以及爆破作业在工程中的应用日益广泛,两者交织相连带来埋地管道安全与爆破施工的矛盾问题日益凸显。尤其当爆破施工方案设计不合理,管道安全判据选择不恰当,爆破振动对管道的破坏效应更加显著,因此亟待开展爆破振动下管道动力响应及安全研究,建立爆破地震波作用下管道安全评估及风险预测方法,进而采取针对性的管道安全控制措施。论文以利川城市道路路基爆破工程项目为背景,通过理论分析、现场实测与数值计算等手段研究爆破地震波作用下燃气管道的动力响应规律,建立瑞利波作用时管道应变与管道爆破振速的理论关系;建立管土三维有限元模型揭示不同参数对于爆破振动时管道动力响应的影响;通过分析管道应变与管道振速之间的数值关系、管道与其正上方地表峰值振速之间的数值关系,明确了管道正常运行时的最小安全距离以及最大安全允许振速。论文主要研究内容及结论如下:(1)以爆破地震波的传播理论为基础,分析埋地燃气管道受爆破振动的影响特性,建立瑞利波作用下埋地燃气管道轴向、环向应变与管道峰值振速的理论关系,提出了工程背景下管道最小安全距离的理论计算公式。(2)运用有限元软件建立管土三维数值模型,将爆破施工现场振速监测结果进行回归分析,并用有限元计算模型进行结果验证,结果表明两种方法得到的振速波形图一致性较好。(3)分析不同装药量及爆心距工况下爆破振动对埋地燃气管道、地表土体的动力响应,得知质点在各方向上振速的大小与地震波的传播方向有关;管径与地震波传播方向之间的关系是影响管道截面不同位置振速大小的重要因素;管道上质点振速随着装药量的增加而增加,随着爆心距的增加而减小,随着管径的增大而增加,随着壁厚的增大而减小。(4)对燃气管道应变与质点峰值振速进行数值分析,得出燃气管道各向峰值振速、三向合成峰值振速与管道应变之间均为指数函数相关;将管土峰值振速进行拟合分析,得到两者之间线性函数关系。(5)根据理论计算、数值计算可知管道安全管理条例相关规定有较大安全空间;爆心距增至某一值后爆破振动对埋地燃气管道的有害影响减弱迅速,工程中管道安全的振速控制标准偏于保守。