地震在山岳地区常诱发边坡失稳,造成大量经济损失和人员伤亡,因而提高边坡的抗震性能是目前亟待解决的问题。边坡治理中,预应力锚索具有支护效果好、经济、施工快等特点,获得业界人士青睐和普遍运用。2008年汶川地震震后发现预应力锚索边坡出现不同程度破坏,表明预应力锚索还不足以抵御高烈度地震,为保证高烈度区边坡稳定,对普通锚索进行优化,介绍一种新型预应力锚索:抗震锚索。本文对抗震锚索锚固边坡动力响应开展研究。制作2个模型,借助小型振动台试验,采集边坡加速度和锚索动应变数据,研究地震动参数对其影响。主要结论如下:(1)坡面水平向PGA放大系数随高程增加而不断增大,主要表现在边坡中上段。抗震锚索对不同地震波抗震效果表现不同;岩土体结构在弹性条件下,放大系数随着幅值增加而增加,进入塑性状态,放大系数随之减小;地震波频率与边坡模型自振频率越接近坡面水平向PGA放大系数越大;地震波持续时间对水平PGA放大系数影响较小;双向耦合地震波作用削弱边坡的抗震能力,加速度峰值放大系数增大。(2)坡面竖向PGA放大系数随高程增加先增大后减小,主要表现在边坡的中下段;地震波类型、持时、频率、幅值、激振方向对竖向PGA放大系数的影响与其对水平向PGA放大系数的影响规律相似。(3)地震波幅值的增加,抗震锚索的轴力呈非线性增长,轴力增长率大于幅值增长率,后期增长率不断提高;地震波频率与模型自振频率接近时容易引起共振,上滑体位移变形增大,锚索轴力增加;持时增加上滑体发生永久位移,锚索轴力持续增长;双向耦合地震波作用下,模型发生扭转振动加剧模型的失稳和破坏,锚索轴力增大。同一锚索滑面相近处锚索轴力最大,滑面处锚索受弯,自由段处相当于悬臂梁。(4)上排抗震锚具失效,地震波幅值为0.1g~0.5g,边坡下滑力主要由结构面承担,上排锚索处于闲置状态,下排锚索轴力线性增长;0.6g时,剪切面出现,上滑体微动,上排锚索拉力增长,增长倍数约为7倍,下排锚索轴力急剧增长,共同形成一个完整压缩带。(5)抗震锚具整体失效,锚索轴力分为三个阶段:剪切面出现前、抗震锚具失效、上滑体滑动。时程曲线呈“阶梯”状,地震波幅值增加,锚索轴力增加,各阶段持续时间缩短,振动结束后下滑力由锚索和结构面共同承担,锚索轴力保持一致。本文研究结论为强震下岩质边坡抗震锚索设计提供一定的理论支撑。