[发明专利]一种GFRP锚杆预应力锚固结构及预应力加载方法

权利要求书

1.一种GFRP锚杆预应力锚固结构，其特征在于，包括抗扭锚杆系统、承压系统和加载输入系统；

所述抗扭锚杆系统由套筒锚杆结构及其防转限位槽和升降滑轨组成，套筒锚杆结构中的套筒设置抗扭配合结构，套筒上端设置外螺纹，其中，防转限位槽和升降滑轨设置在承压系统中；所述承压系统由承压板、减阻钢珠及混凝土承台组成，所述套筒的上端穿过承压板及混凝土承台，其伸出段设置所述外螺纹；所述加载输入系统包括与所述外螺纹螺纹连接并处在减阻钢珠之上的锚固螺母，锚固螺母设置与扭力施加设备连接的扭力输入部位；

所述锚固螺母用于将扭力施加设备的力矩转换为GFRP锚杆的轴向应力，并在荷载分级施加完成后锁定轴向应力；

所述承压板支撑于混凝土承台之上，承压板和混凝土承台用于将GFRP锚杆的轴线应力传递至加固体；

所述套筒穿过承台的部分焊接抗扭翼板，所述抗扭翼板与升降滑轨滑动连接配合；所述滑轨设置在防转限位槽中。

2.根据权利要求1所述的GFRP锚杆预应力锚固结构，其特征在于，所述套筒锚杆结构包括套筒、粘合剂、GFRP锚杆，所述套筒通过粘合剂将套筒与GFRP锚杆杆体牢固结合，防止GFRP锚杆在施加预应力时发生剪切破坏；所述套筒的上端设置所述外螺纹；所述粘合剂形成的套状结构基本布置在套筒和GFRP锚杆重叠的整个长度内。

3.根据权利要求1所述的GFRP锚杆预应力锚固结构，其特征在于，所述套筒锚杆结构包括套筒、粘合剂、GFRP锚杆，所述套筒通过粘合剂将套筒与GFRP锚杆杆体牢固结合；粘合剂形成厚度均匀的连接隔套，套筒和GFRP锚杆保持同轴。

4.根据权利要求1所述的GFRP锚杆预应力锚固结构，其特征在于，所述混凝土承台预留竖向空槽作为所述防转限位槽，用于限制套筒锚杆结构发生扭转变形。

5.根据权利要求1所述的GFRP锚杆预应力锚固结构，其特征在于，所述承压板顶面围绕套筒锚杆结构的伸出孔设置环形滑轨，在环形滑轨中放置一圈减阻钢珠，减阻钢珠、滑轨用于减小摩擦阻力，提高力矩与轴向应力的转换效率。

6.一种GFRP锚杆预应力加载方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、在加固体中按照设计要求钻孔；

（2）、将加工好的权利要求1所述的套筒锚杆结构放入钻孔中，并按照设计要求进行灌浆；

（3）、在钻孔孔口浇筑混凝土承台，浇筑混凝土承台时预留防转限位槽并预埋滑轨；

（4）、待灌浆及混凝土承台强度达到设计要求的强度后，在混凝土承台上放置承压板，在承压板上放置减阻钢珠，将锚固螺母拧紧至减阻钢珠位置；

（5）、根据锚固螺母大小选择合适的扭力施加设备，根据预应力设计值大小采用手动、电动或者液压扭力设备，逐级施加扭力，最终完成预应力施加及锁定。

7.如权利要求6所述的一种GFRP锚杆预应力加载方法，其特征在于，加工套筒锚杆结构时，将套筒的设置螺纹的这一端朝下，竖放在支撑面上，将锚杆居中插入套筒中到底，并灌胶排气，待胶水固化后完成套筒和锚杆的连接；套筒表面的抗扭配合结构在套筒与锚杆粘结之前或之后焊接在套筒表面的设定位置。