[发明专利]用于高烈度地震区的调谐阻尼式BFRP锚索头部减震屈服结构及方法

权利要求书

1.用于高烈度地震区的调谐阻尼式BFRP锚索头部减震屈服结构，所述调谐阻尼式BFRP锚索头部减震屈服结构位于混凝土垫墩内，其特征在于，包括BFRP锚索及依次设置于支护面层上的钢垫板、EPS减震板和调谐阻尼系统，所述BFRP锚索的一端插入支护面层的中，BFRP锚索的另一端依次穿出所述钢垫板、EPS减震板及调谐阻尼系统。

2.如权利要求1所述的用于高烈度地震区的调谐阻尼式BFRP锚索头部减震屈服结构，其特征在于，所述调谐阻尼系统包括调谐阻尼约束限位护筒、顶端盖板及设置于调谐阻尼约束限位护筒内的调谐阻尼器，所述调谐阻尼器由固体质量、线性粘滞阻尼器和弹簧组成，所述顶端盖板设置于调谐阻尼约束限位护筒的顶端开口处，所述顶端盖板外设置锚具。

3.如权利要求2所述的用于高烈度地震区的调谐阻尼式BFRP锚索头部减震屈服结构，其特征在于，所述钢垫板和EPS减震板均为中心开孔的圆形板。

4.如权利要求3所述的用于高烈度地震区的调谐阻尼式BFRP锚索头部减震屈服结构，其特征在于，所述钢垫板的外径大于所述EPS减震板的外径，所述EPS减震板的外径大于所述调谐阻尼约束限位护筒的外径。

5.用于高烈度地震区的调谐阻尼式BFRP锚索头部减震屈服方法，其特征在于，以BFRP锚索作为主受力结构，通过EPS减震板的压缩变形避免钢垫板与调谐阻尼系统内部结构的刚性接触；调谐阻尼系统与BFRP锚索之间相互作用实现能量转移，抵抗地震作用引起的岩体大变形，避免锚索失效，从而实现对岩体加固，其步骤如下：

(1)制作BFRP锚索、钢垫板及EPS减震板，在支护面层的预定位置钻孔、清孔，将BFRP锚索的一端插入支护面层的孔中，然后进行注浆，注浆压力保持在0.3～0.6MPa，待注浆至孔口返浆完成第一次注浆，视现场情况进行第二次补浆；

(2)待砂浆强度达到设计值的70％时，坡面喷射混凝土形成混凝土面层，然后安装钢垫板，将BFRP锚索的另一端穿出钢垫板的约束限位中心孔；

(3)安装EPS减震板，将BFRP锚索的外端穿出EPS减震板的约束限位中心孔，使EPS减震板置于钢垫板上；

(4)安装调谐阻尼系统，首先将BFRP锚索的外端穿出调谐阻尼约束限位护筒，使调谐阻尼约束限位护筒置于EPS减震板上，然后将组装的调谐阻尼器安装于所述调谐阻尼约束限位护筒内，再在调谐阻尼约束限位护筒的顶端开口处安装顶端盖板；

(5)配合锚具进行锁锚，钢垫板、EPS减震板、调谐阻尼系统及外端BFRP锚索的外表面喷射混凝土形成保护层，完成锚头封锚；

(6)待第一道BFRP锚索施工完成，重复以上步骤完成下一道BFRP锚索施工。

6.如权利要求5所述的用于高烈度地震区的调谐阻尼式BFRP锚索头部减震屈服方法，其特征在于，所述EPS减震板是由可发性聚苯乙烯珠粒经加热预发泡后在模具中加热成型而制得的具有闭孔结构的聚苯乙烯泡沫塑料板材。