在以前的一般土木工程中，比如建筑平房，用混凝土管樁做基礎(chǔ)是可以的。但是隨著土地成本越來(lái)越高，房子也越建越高。在此基礎(chǔ)上，土地對(duì)房子的受力也越來(lái)約強(qiáng)。在此基礎(chǔ)上，預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)就出現(xiàn)了。今天我們來(lái)簡(jiǎn)單介紹下預(yù)制管樁施加預(yù)應(yīng)力的作用是什么？

    首先，鋼筋混凝土構(gòu)件有一個(gè)天生的缺陷，就是變形不協(xié)調(diào)。假如鋼筋和混凝土是一個(gè)彈簧，由于鋼筋的彈簧鋼度是混凝土的5-10倍，在同樣的力的作用下，鋼筋還在彈性階段，強(qiáng)度還未被利用。但是混凝土已經(jīng)塑性破壞，發(fā)生了開(kāi)裂。對(duì)于細(xì)長(zhǎng)型的混凝土構(gòu)件如管樁，在吊樁運(yùn)輸時(shí)，僅在自重荷載作用下，鋼筋才開(kāi)始彈性變形。強(qiáng)度還未被利用，混凝土因?yàn)樽冃瘟窟^(guò)大已經(jīng)塑性開(kāi)裂。為了避免裂縫，就要增加構(gòu)件的尺寸和鋼筋用量。但是，給地球打樁就類似于在木頭上釘釘子，樁一定要細(xì)而且鋼度大，這樣才能更容易的送樁。同時(shí)盡量的避免打樁產(chǎn)生的基礎(chǔ)效應(yīng)，如周邊樁的傾斜上浮等。

    為了解決這個(gè)問(wèn)題，大清光緒年間，法國(guó)人弗雷西內(nèi)發(fā)明的預(yù)應(yīng)力技術(shù)，以先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁為底，制樁時(shí)先張拉鋼筋，使其應(yīng)力達(dá)到規(guī)定值。再澆筑混凝土并離心制成管樁，管樁養(yǎng)護(hù)達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度之后，放松鋼筋，此時(shí)鋼筋就會(huì)立即回縮。回縮產(chǎn)生的回彈力傳遞給混凝土，使混凝土產(chǎn)生彈性壓縮，并獲得的預(yù)壓應(yīng)力。當(dāng)管樁受彎受拉時(shí)，首先要抵消混凝土類的預(yù)壓應(yīng)力，隨后才會(huì)逐漸使混凝土受拉，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫。這樣就推遲了裂縫的出現(xiàn)，也相應(yīng)的減小了裂縫的寬度，提高了樁深的抗裂性和剛度。