活动断层是长输油气管道面临的主要地质灾害之一,管道在位移载荷作用下极易发生失效,作为穿越断层埋地管道的主要失效形式之一,壳式屈曲时有发生。针对高强钢管道,利用壳单元模拟管道,实体单元模拟土壤,非线性接触模拟管土相互作用,建立了埋地管道穿越断层有限元模型,从计算结果及屈曲现象等方面与试验数据及前人计算结果进行对比,对比结果吻合较好,验证了有限元模型的准确性及合理性。基于该有限元模型,分别对管道穿越角、内压及壁厚等关键参数对穿越走滑断层和组合断层管道屈曲失效的影响进行分析,得到以下结论:在管道屈曲的瞬间,轴向力骤减,轴向应变骤增,可以用上述两个力学参数判定屈曲的临界点。对于穿越走滑断层管道,随着内压、埋深及土壤硬度的增大,临界断层位移及临界轴向力减小;随着壁厚的增大,临界断层位移、轴向力及轴向应变均增大;随着穿越角的增大,临界断层位移和轴向力在45°角的时候达到最小值。对于穿越组合断层管道,随着穿越角的增大,临界断层位移和轴向力减小;随着内压的增大,临界断层位移先增大后减小,轴向力减小,轴向应变增大;壁厚的影响与走滑断层相似。此外,分析了各关键参数对屈曲位置及形态的影响。