本发明属于无粘结钢绞线施工技术领域，涉及一种无粘结钢绞线负荷状态下截断再张拉施工方法。
背景技术：
无粘结钢绞线目前已经广泛应用于多种建筑结构中，尤以市政结构的水池应用较多，目前无粘结钢绞线施工工艺已比较成熟。但是对于一些在结构改建中需截断无粘结钢绞线后再张拉等类似施工工艺，目前尚无有关明文规范或是较好的施工案例。
以我公司最近改建的水池为例，该水池为环形预应力钢筋混凝土结构，且无粘结钢绞线采用的是后张拉无粘结钢绞线。池壁断面图如图1所示。
池壁两侧为结构钢筋5，中间为两股无粘结钢绞线3，且池壁及无粘结钢绞线为环形闭合结构。现因污水池排水流速不够，需要在池壁上增加排水孔以保证单位时间排水量达到实际需求。开孔需全断面贯穿池壁，因此存在截断钢绞线的问题，而该水池采用的钢绞线为无粘结钢绞线，如果从某一位置随便截断，无粘结钢绞线3将回缩至不受力状态下的长度，水池环形池壁部分范围内预应力将大大损失，导致结构与实际设计结构受力不符合，很可能导致池壁局部崩塌。而目前尚未找到无粘结钢绞线3在受力状态下截断且保持其预应力不损失的方法。
技术实现要素：
为解决无粘结钢绞线在受力状态下截断后，如何保持其预应力不损失的问题，本发明提供一种无粘结钢绞线负荷状态下截断再张拉施工方法。
本发明的技术解决方案如下：
一种无粘结钢绞线负荷状态下截断再张拉施工方法，其特殊之处在于：包括以下步骤：
1)放出临时限位锚具安装洞8、张拉区和开孔区边线，其中张拉区的数量为2个，分别位于开孔区两侧且与开孔区连接；临时限位锚具安装洞8的数量为两个，分别位于两个张拉区的两侧；
2)剔凿临时限位锚具安装洞8；
3)安装临时限位锚具6：
3.1)在临时限位锚具安装洞8内，将临时限位锚具6的上半锚环61打开，用下半锚环62包裹无粘结钢绞线3；
3.2)将两半式锥形夹片4放入下半锚环62内，夹住无粘结钢绞线3；
3.3)将上半锚环61与下半个锚环闭合；
4)剔凿开孔区和张拉区的洞口；
5)截断无粘结钢绞线3；
6)对张拉区的结构钢筋5进行型钢塞焊；
7)安装永久锚具7，用千斤顶对无粘结钢绞线3进行张拉。
进一步地，步骤4)中剔凿开孔区洞口的步骤具体如下：
a)先在开孔区用水钻排孔探明无粘结钢绞线3位置；
b)根据探明的无粘结钢绞线3位置，在开孔区四周排孔打断开孔区混凝土与四周混凝土的连接；
c)利用电锤剔凿掉开孔区内多余的混凝土且保留无粘结钢绞线3，开孔区洞口形成。
进一步地，步骤4)中剔凿张拉区洞口的步骤具体如下：
a)根据探明的无粘结钢绞线3位置，在张拉区四周排孔打断张拉区混凝土与四周混凝土的连接；
b)利用电锤剔凿掉张拉区内多余的混凝土且保留无粘结钢绞线3，张拉区洞口形成。
本发明与现有技术相比，优点是：
本发明的无粘结钢绞线负荷状态下截断再张拉施工方法，通过在无粘结钢绞线截断之前，对无粘结钢绞线进行临时限位锚固，之后再进行永久锚固，解决了无粘结钢绞线在受力状态下截断如何保持其预应力不损失的问题，具有很好的应用效果。
附图说明
图1为水池中钢筋和无粘结钢绞线的排布图；
图2为本发明实施例施工方法总体示意图(单位：mm)；
图3为本发明实施例施工方法步骤1)临时限位锚具安装洞、张拉区和开孔区的边线图；
图4-1为临时锚具打开示意图；
图4-2为临时锚具闭合示意图；
图5为水钻排孔探明无粘结钢绞线位置示意图；
图6为水钻排孔打断开孔区与两侧混凝土连接的示意图。
其中附图标记为：3-无粘结钢绞线、4-夹片、5-结构钢筋、6-临时限位锚具、61-上半锚环、62-下半锚环、7-永久锚具、8-临时限位锚具安装洞。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细说明。
如图2所示，两侧的200×200mm的洞口为临时限位锚具安装洞8，洞内为临时限位锚具6(限位u形锚环)。中间的500×200的洞为本项目需要做出的洞，因张拉空间需要，先开凿一个长度1400mm的洞口，该洞口两端为永久锚具7。下面详细叙述施工工艺流程。
1、按照图3所示尺寸，放出临时限位锚具安装洞8、张拉区和开孔区边线并标识清楚。
2、剔凿临时限位锚具安装洞8
先剔凿临时限位锚具安装洞8一方面可以为后续洞口剔凿或是切割精确定位无粘结钢绞线3，另一方面剔凿出该部位后即安装临时限位锚具6，可以最大限度地保证后续剔凿施工中无粘结钢绞线3不会因意外断裂而回缩。剔凿该部位过程中需注意如下事项：
a)剔凿利用电锤进行施工作业，需保留原有结构钢筋且不得损伤无粘结钢绞线3；
b)深度剔凿至可以安装临时锚具即可，无需贯穿池壁。
3、安装临时限位锚具6
安装临时限位锚具6之前，先试着将锚具放入，一方面检测钢筋是否干扰锚具安装，如果干扰，则应适当将钢筋打弯避开；另一方面复核安装洞深度是否满足锚具安装要求，不满足要求则应继续剔凿。
上述检查完毕后，利用刀具剥除无粘结钢绞线3外套皮一定长度，长度以满足锚具安装为准。套皮的剥除严禁采用火烤或是其他高温烘烤的方式。
该工艺中所用的临时限位锚具6如图4-1、图4-2所示：该锚具与传统的锚具不同，传统的锚具为闭合圆环状，无粘结钢绞线3只能从环心穿过，不适用于本工程中实际情况。
本发明中所使用的临时限位锚具6包括上半锚环61、下半锚环62及夹片4，下半锚环62具有一个内腔，该内腔用于安装夹片4，内腔的形状为锥形，夹片的形状与内腔的形状相适配，夹片4由两个半夹片组成，两个半夹片扣合时，中间形成一个用于加装无粘结钢绞线3的锥形内孔，下半锚环62与上半锚环61通过锁钩滑动连接，连接时，上半锚环61从下半锚环62的一端沿下半锚环62滑动，上半锚环61与下半锚环62形成闭合锚环。
该锚具在使用时：
3.1)将上半锚环61打开，将夹片的半边放入下半锚环内，然后用下半锚环62包裹无粘结钢绞线3；
3.2)将锥形夹片另半边放入下半锚环内，夹住无粘结钢绞线3；
3.3)将上半锚环61滑动至与下半个锚环闭合；
该部位锚具安装完成后进行必要的遮盖，以避免后续凿除施工中粉尘影响夹片4对无粘结钢绞线3的握裹力。
4、其余洞口剔凿
张拉区和开孔区的洞口剔凿采用墙锯加水钻加电锤相互配合的方式。简述如下：
a)先在开孔区用φ50mm水钻排孔探明无粘结钢绞线3位置(如图5)，该部位无粘结钢绞线3允许轻微损伤。
b)根据探明的无粘结钢绞线3位置，在开孔区两侧排孔打断开孔区混凝土与两侧混凝土的连接(如图6所示)。
c)利用电锤剔凿两侧排孔之间的局部连接部分，同时将中间混凝土块沿无粘结钢绞线3同高度剔凿出一个沟槽，以便于将中间的混凝土块取出。
d)为保证上下钢筋头平整，以便能与加固型钢开孔塞焊，用碟锯沿上下拆除线进行切割，最后取出中间的混凝土块。
采用类似的方法进行张拉区的剔凿。
张拉区的剔凿需注意如下几点：
a)、该区域中的无粘结钢绞线3为后续张拉作业中的工作段，故该区域的无粘结钢绞线3不可损伤；
b)两侧的位置钢筋亦需整齐截断，以便后续和型钢塞焊。
5、在开孔区内的钢绞线位置截断无粘结钢绞线3；
6、型钢塞焊
人工剔凿混凝土，保留预应力钢筋。同时将切割面混凝土剔凿25mm(根据现场适当调整)露出钢筋头。安装加固槽钢，实际测量钢筋头间距，在槽钢上开洞。将钢筋头与槽钢进行塞焊。槽钢安装时，由于池壁外圆弧的，根据现场将槽钢切割分段，再根据圆弧拼接。型钢外表面防腐施工。钢板外表面应进行防锈蚀处理，除锈等级为sa2.5级，防腐蚀涂料应与除锈等级相匹配，且应保证防腐蚀涂料对钢材无害。涂层分为底漆(干膜总厚度>40μm)、中间漆(2遍，干膜总厚度>80μm)和面漆(干膜总厚度>40μm)。第一道防锈漆必须在钢构件除锈后4小时内进行。具体涂刷要求见产品使用说明。防腐涂层的使用年限应大于20年以上，超过涂层使用年限后应做定期维护，以保证钢板使用年限。
7、张拉
安装单孔永久锚具7，用50吨的单孔张拉千斤顶进行张拉。预应力张拉控制应力按业主要求为1860x0.721＝1341mpa。由于该改造施工中无粘结钢绞线3为中间截断，而该水池为环形结构，从已有资料看无粘结钢绞线3为分段锚固，且无法确定新开洞口具体位置，故无法确定两侧无粘结钢绞线3自由段长度，所以该张拉作业只能以张拉力控制。且无粘结钢绞线3已处于负荷状态下，因此张拉流程为一次张拉到控制力后持荷5min，然后进行锚固。
8、后续处理
用封缝胶将槽钢与混凝土间边缘缝隙进行封闭，然后用注胶机进行压力注胶，结构胶采用a级灌注型结构胶。
张拉区及开孔区的周边区域采用环氧树脂填实。
焊接安装两侧钢板，钢板同时起到模板的作用。焊接时应避免局部过热，导致注入的结构胶失效，因此需采用间断焊接。
最后利用比原池壁结构高一等级的灌浆料灌注填实张拉区和临时锚具安装洞，临时锚具作为安全储备构件不再取出。