Свойства химических анкеров, их разновидности и применение

Химический анкер: инструкция по применению

Свойства химических анкеров, их разновидности и применение

Данная технология появилась относительно недавно, однако быстро вышла в лидеры рынка благодаря удобству применения, высокой прочности соединения и отличной совместимости с пористыми и пустотелыми материалами. Вклеивающие анкеры используют для монтажа близко к углу, креплений с большими нагрузками, в том числе вибрационными, установки в пустотелые основания и других случаев.

Принцип действия химического анкера

Принцип работы жидких анкеров прост. В стене или полу просверливают отверстие диаметром на 2-4 мм больше, чем металлический элемент. Затем отверстие прочищают, заполняют его клеящим составом и помещают туда крепежное изделие. Вещество плотно связывается с металлическим стержнем и основанием, заполняет все шероховатости материала и затвердевает, образуя монолитное соединение.

Состав химического анкера

Производители обычно не раскрывают точный состав химического анкера, но чаще всего туда входит синтетическая смола, отвердитель и наполнитель.

Синтетическая смола сделана на основе полиэстера, винилэстера, акрила, полиуретана и других органополимеров.

Отвердитель необходим скорости полимеризации клеевого состава, а наполнитель, в качестве которого используются кварцевый песок и цемент, – для прочности.

Срок окончательного затвердевания разных клеящих составов варьируется от нескольких часов до суток. Вид и состав жидкого анкера подбирается под конкретную задачу с учетом нагрузок, материала основания, климатических условий и других характеристик.

Разновидности и установка химических анкеров

Химические анкеры бывают двух типов: ампульные и инъекционные.

Ампульные выпускаются с одно- и двухкомпонентным составом. Содержимое находится в стеклянной капсуле. Ампулу помещают  в отверстие и вставляют крепежный элемент, который разбивает ее.

Клей схватывается, а осколки стекла дополнительно армируют соединение. Для каждого крепежного узла используется новая капсула, которая подбирается под глубину и диаметр отверстия.

Этот вид анкеров используется для работы с плотными материалами, такими как полнотелый кирпич и бетон.

Инъекционные анкеры или инжекционные массы представляют собой объемный картридж с двумя отсеками, заполненные разными составами на основе органических полимеров. На тубу надевается смеситель, затем она вставляется в специальный пистолет.

Инжекционные массы подходят для работы как с полнотелыми, так и пустотелыми основаниями: бетоном, ячеистым бетоном, газобетоном и керамзитобетоном, поризованной керамикой, пустотелым кирпичом, известняком, песчаником и другими.

Перед заполнением отверстия в блоках и кирпиче с пустотами в него вставляют пластиковую гильзу или металлический рукав, иначе клеящий состав заполнит большие пустоты материала.

инструкция по монтажу химического анкера

Области применения химических анкеров

  • Крепление и замена арматуры при возведении ответственных конструкций (мостов, перекрытий, лестниц, опорных колонн, эстакад и др.)
  • Вклейка выпусков рабочей арматуры при наращивании фундамента, соединении стен, плит перекрытий, увеличении колонн и лестниц
  • Фиксация стальных элементов
  • Домостроение (монтаж кровли, балконов, ворот, беседок и т.п.)
  • Установка вспомогательного оборудования (спутниковых тарелок, сантехники, фонарей, перил, балюстрад и др.)
  • Монтаж оборудования, при котором необходима электрическая изоляция, например, установка поручней в тоннелях
  • Крепление конструкций под водой и при повышенной влажности

Преимущества химического анкера

Химические анкеры отличаются от обычных рядом преимуществ. Крепления с использованием инжекционных масс устойчивы к вибрационным, динамическим и статическим нагрузкам. В таких соединениях прочность на вырыв в 2-3 раза выше, чем при использовании механических аналогов.

В отличие от распорных дюбелей и анкеров, химические не вызывают напряжения в материале основания, поэтому ими можно крепить близко от угла, не боясь сколов и растрескивания, а также оставлять минимальное расстояние между точками крепления. Ни один другой крепеж не обеспечит такую высокую нагрузку при монтаже в ячеистом кирпиче и других пустотелых и пористых материалах.

Кроме того, химический анкер заполняет все трещины и сколы основания и увеличивает площадь контакта металлического изделия с материалом, поэтому даже при разрушении одной или нескольких внутренних перегородок несущая способность не теряется. По этой причине инжекционная масса оптимальна для ветхих оснований.

Она позволяет устанавливать крепеж в отверстия любой конфигурации, в том числе конусообразные, и использовать нестандартные метизы и арматуру. В случае традиционного монтажа с помощью пластиковых дюбелей или клиновых металлических анкеров используются только стандартные размеры изделий.

Клеящий состав твердеет не сразу, поэтому положение металлического стержня можно корректировать. При работе с обычными анкерами и дюбелями такое невозможно.

Еще одним плюсом является герметичность соединения и устойчивость химических анкеров к агрессивной среде, также ими нередко фиксируют конструкции под водой.

Если говорить коротко, то можно выделить следующие особенности химических анкеров:

  • Подходят не только для резьбовых элементов крепежа, но и для арматуры
  • Устойчивость к вибрации
  • Высокая несущая способность и прочность на вырыв
  • Можно использовать в агрессивной среде и под водой
  • Нет жестких требований к форме установочного отверстия
  • Монолитное соединение, равнопрочное материалу основания
  • Идеально подходят для пористых и полых материалов
  • Герметичность и долговечность соединения (около 50 лет по регламенту ЕС)
  • Простая установка без специальных навыков

Химический анкер: подробная инструкция применения и выбора

Свойства химических анкеров, их разновидности и применение

Недавно мы рассказывали вам о химических анкерах, после чего получили от вас просьбы рассказать о них более подробно. Сегодня мы расскажем о том, как выбирать химический анкер, о способах его применения, принадлежностях. Ведь не секрет, что во многом надёжность крепежа зависит от правильности подбора под те или иные несущие конструкции и соблюдения правил применения.

Фото poppers-senco.com

Что такое химический (жидкий) анкер

В строительство химические анкеры пришли из горнодобывающей отрасли. Именно там особенно остро стояла необходимость разработать качественную и простую систему анкерной крепи для поддержки кровли в устойчивых породах. Сквозные анкеры с распорными элементами слишком сложны и недостаточно надёжны, а вот идея вклеить металлический стержень внутри отверстия прижилась очень даже прочно.

Фото everbuild.co.uk

Естественно, в строительстве химические анкеры используют по несколько иному назначению. В основном необходимость их применения диктуется структурой строительных конструкций.

Такие материалы, как пустотелый керамический блок, ракушечник и пористый бетон не обладают достаточной плотностью и твёрдостью для обеспечения уверенной фиксации отделочных подконструкций, мебели и оборудования.

Но если поры материала заполняются жидким составом, который со временем затвердевает, на момент принятия нагрузки штифт имеет практически монолитную сцепку со строительным материалом.

Фото vash-partner.com

Современные химические анкеры — это не просто шпилька и тюбик с клеем, производители разрабатывают всю технологию крепления с нуля и предоставляют рынку комплексные решения.

Так, для более технологичной работы могут использоваться специальные ерши и скребки для зачистки шпуров, дозаторы клея, смесители двухкомпонентных составов и даже оборудование для сверления. Сам клеевой состав подбирается индивидуально под конкретные условия применения, включая материал стен.

Естественно, всё это прямым образом сказывается на стоимости: разница в цене анкеров разных систем и торговых марок может быть и 10-кратной.

Виды и область применения

Для использования в гражданском строительстве наибольшее распространение получили 3 типа химических анкеров. Каждый из них включает по 15–20 наименований различных торговых марок, иногда в устройстве и технике применения могут наблюдаться достаточно серьёзные отличия.

Первая группа — анкеры для вклейки в бетон арматуры и шпилек. Клеевые составы используют разные: для арматуры практикуется включение ингибиторов коррозии и раскислителей, консистенция клея обычно густая.

Резьбовая шпилька ввиду наличия большого числа мелких рёбер требует более текучего полимерного комплекса с высокой степенью твердения.

Химические анкеры для бетона отличаются наиболее высокой технологичностью: в арсенале специнструмента могут присутствовать химсредства для обработки шпуров и арматуры, а также механические приспособления для вдавливания шпильки.

Фото hilti.com

Вторая группа — ампульные анкеры. Обычно их применяют там, где можно гарантировать высокую точность сверления и чистоту шпура. Ампула лучше инъекционного состава в том плане, что нет нужды контролировать степень заполнения. Незначительная погрешность в свободном объёме шпура и капсулы компенсируется способностью клея расширяться при отверждении.

Как правило, составы в капсулах — двухкомпонентные, отвердитель перемешивается со смолой при закручивании резьбовой шпильки специальной конструкции. Распределение отвердителя очень равномерное, в то время как при инъекции клея обязательно применение смесителей.

Ампульные анкеры не получится применять в кладочных материалах типа ПКБ, то есть с крупными ячейками вертикальной ориентации: состав попросту будет стекать вниз.

Фото tapcon.com.vn

Третья группа — инъекционные анкеры. Их популярность обусловлена универсальностью применения: нет нужды сопоставлять количество капсул и шпилек, следить за их сохранностью.

Ручное введение смеси оптимально для крепления анкеров в конусных отверстиях, расширяющихся к забою. Есть и недостатки: кроме невозможности контролировать полноту заполнения, клей подвергается стеканию под воздействием силы тяжести.

Уменьшить расход и добиться более рационального распределения во все стороны можно с помощью сетчатых втулок.

Фото papenburg-russia.

ru

Главный вопрос — как гарантировать полное соответствие характеристик анкера имеющимся условиям и задачам? Самый простой способ — изучить аннотацию к отдельно взятому продукту, где указываются допустимые материалы и виды конструкций, размеры отверстий, расположения точек и способ крепления, диапазоны температуры и влажности, а самое главное — таблицы допустимых нагрузок для разных материалов. Правда, столь обстоятельный подход необходим в основном лишь в строительном проектировании. Чтобы повесить накопительный водонагреватель на стену из шлакоблока будет вполне достаточно универсального анкера. Также обращаем внимание наших читателей на ограниченный срок службы, что особенно важно для клеевых составов атмосферного твердения.

Правила бурения и подготовки шпуров

Существует три способа изготовления отверстий под химические анкеры, два из них пригодны для крепления ответственных конструкций и узлов.

Основная разница в том, что отверстие под ответственный крепёж делается с высокой точностью, таким образом гарантируется минимальный расход клея и его тщательное распределение по отверстию.

В общем случае диаметр шпура в 1,5–2 раза превышает толщину шпильки, однако у некоторых производителей на этот счёт есть иные рекомендации.

Неответственный крепёж применяют в материалах несущих стен, марка прочности которых находится на отметке М100 или ниже.

Прочностные характеристики самого материала не позволяют выполнять ответственный крепёж, поэтому максимум, на что способен химический анкер в таких условиях — выдерживать статическую нагрузку навесной системы.

Сверление отверстий выполняется обычным перфоратором и буром требуемого размера.

Поскольку большинство материалов такого рода имеет крайне высокую пористость, очистка шпура от пыли производится нагнетанием воздуха под давлением — пыль попросту забивается в самые глубокие поры, сокращая глубину растекания клея. Для продувки будет достаточно и обычной резиновой груши, хотя многие мастера с успехом используют баллоны со сжатой углекислотой или специальные ручные насосы.

Фото rermag.com

Ответственный крепёж применяется для соединения частей несущей конструкции: крепления каркасных стен к бетонному основанию, либо при установке консолей навесной системы со значительной сосредоточенной, иногда динамической нагрузкой. Бурение шпуров проводят преимущественно безударным методом с использованием различных приспособлений:

  • Прямой кондуктор — позволяет исключить биение бура и обеспечивает перпендикулярное его расположение относительно поверхности.
  • Качающийся кондуктор: после прохода пилотного отверстия специальным сверлом шпур расширяют до конуса. Таким образом усилие на отрыв воспринимает уже не сам клеевой шов, значительная часть нагрузки перекладывается на материал стены.
  • Полые буры — облегчают подчистку шпура и выход мусора из него.

Фото stroysss.ru

Важнейший критерий, влияющий на качество крепления химическим анкером — чистота шпура. Наличие пыли категорически неприемлемо, за счёт плохой смачиваемости она препятствует контакту клея с монолитным слоем.

Так, если клеевой состав рассчитан на заполнение мелких пор в материалах с закрытой системой ячеек, продувка может только усугубить ситуацию. Предварительно нужно прочистить отверстие металлическим ершом, после чего газом под давлением выдуть остатки мелкой пыли.

Таким образом исключается вероятность, что пыль забьётся в поры, которые должны заполняться клеем.

Фото hilti.com

Отверстия также могут подвергаться промывке, что обычно практикуется при подготовке особенно глубоких шпуров в материалах с закрытой формой ячеек.

Для промывания используются водные растворы ПАВ, обеспечивающие интенсивное образование пены, удаляемой из отверстий сжатым воздухом.

Обращаем ваше внимание, что для некоторых видов анкеров отверстие считается пригодным для крепления только ограниченное время после прочистки.

Последовательность фиксации

Как уже говорилось, наиболее просто пользоваться ампульными анкерами: при вкручивании шпильки специальный выступ на её конце быстро перемешивает смолу с отвердителем до полной однородности. А вот при ручном введении существует ряд тонкостей:

  • Для материалов с крупными порами (ПКБ, шлакоблок) применение сетчатой втулки категорически обязательно. Она вставляется в отверстие до введения клея, после чего вводимый клей равномерно распределяется во все стороны.
  • При инъектировании двухкомпонентного клея обязательно использование смесителя. Это тонкая трубка, разделённая перегородкой на два канала, по которым основа и отвердитель подаются в строго установленной пропорции. Для каждого состава следует использовать свой вид смесителя.
  • Для качественного заполнения шпура или втулки следует использовать специальные дозаторы. Они выдавливают клей со значительным усилием, за счёт чего воздух полностью вытесняется из шпура. Заполнение клеем обязательно проводить в полный объём отверстия.

Фото almazservis34.ru

Вставка шпильки при инъекционном способе введения клея производится вручную, при длине свыше 500 мм рекомендуется пользоваться специальными кондукторами с механической подачей шпильки под большим усилием. Для ампульных анкеров шпильку зажимают в патрон дрели и медленно вводят в шпур на средних оборотах.

Фото hilti.com

После вставки шпильки происходит твердение клея, в этот момент сердечник должен оставаться неподвижным.

Среднее время застывания при температуре 15–20 ºС составляет 30–40 минут, при слабых отрицательных температурах процесс может длиться 8–10 часов.

В общем случае нижний порог температуры для применения химических анкеров составляет -5 ºС, в более холодных условиях отверждения может вовсе не произойти. В то же время существуют и специальные анкеры, способные застывать при температурах и -20 ºС.

Отдельное внимание стоит обратить на то, что не все химические анкеры обеспечивают стягивающее крепление. При этом ввиду отсутствия предварительной напряжённости штифта может проявляться остаточная деформация.

Таким образом, при закреплении навесного элемента он должен располагаться вплотную к плоскости строительной конструкции, чтобы не оставалось растягивающейся «шейки», поверхность которой не связана прочным клеем.

Это не вызывает критического снижения прочности всей конструкции, тем не менее, при наличии дистанционных проставок лучше поставить их сразу и подтянуть шпильку усилием в половину предела упругой деформации.

Химический анкер: особенности материала, его преимущества и сферы применения

Свойства химических анкеров, их разновидности и применение

Химические анкеры представляют собой материал, которые сцепляется с поверхностью посредством сил адгезии и когезии. Они используются для фиксации и соединения самых разных стройматериалов, конструкций и изделий из камня, стали, древесины, кирпича, бетона и т. д. Кроме того, они используются при высоких вибрационных, динамических и статических нагрузках.

Хим. анкеры включают в себя элементы, которые обусловливают их уникальные свойства. В их состав входят специальные клеевые смеси и крепежные вставки из металлических сплавов (шпилька, втулка с резьбой внутри, стержень-арматура).

Анкеровка производится с помощью особого клея, нагнетаемого в специальное отверстие. После полимеризации клеящегося состава жидкий анкер образует очень крепкую связь с бетонной поверхностью.

Общими составляющими любого химического анкера для бетона являются:

  • синтетические акриловые, полиэфирные и полиуретановые смолы, обеспечивающие скрепление материалов;
  • связующая смесь (цемент) и кварцевый песок для повышения прочности состава;
  • затвердитель, который может быть разным в зависимости от назначения химического анкера.

Виды химанкеров

Можно прийти к выводу, что этот материал является двухкомпонентным и изготавливается перед монтажными мероприятиями. В продаже клеевой раствор встречается двух разновидностей:

  • в тюбиках и картриджах различного объема, которые включают в себя два отделения: в одном — клей, в другом — затвердитель;
  • в отдельных ампулах под определенную глубину и диаметр отверстия.

При использовании ампул их сначала помещают в предварительно сделанное отверстие, после чего емкость с клеем раздавливается специальным стержнем. Затем производится полимеризация клея, которая обеспечивает надежное скрепление основания и анкера.

Установка туб и картриджей производится посредством поочередного выдавливания затвердителя и клея в определенных пропорциях с тщательным перемешиванием.

Такие материалы удобно применять для создания креплений в конструкциях из пустотелых и пористых материалов, например, пустотелый кирпич, газо- и пенобетон, поризованные блоки и т. д.

В конструкции с пустотелой структурой также помещаются перфорированные гильзы, предотвращающие излишнее заполнение пустот клеевой смесью.

Химические анкеры продолжают набирать популярность. Это обусловлено их уникальными свойствами. Специалисты выделяют следующие достоинства материала:

  • в процессе монтажа в бетоне не формируется растягивающее напряжение;
  • отверстие для установки жидкого анкера совершенно герметично;
  • просты в использовании, поэтому с монтажом может справиться даже человек без опыта;
  • широкая сфера применения;
  • высокий уровень прочности;
  • клей обладает высокой стойкостью к атмосферным и химическим воздействиям, а также к коррозии;
  • существуют типы анкеров, которые можно использовать для влажных поверхностей;
  • срок службы более пятидесяти лет;
  • некоторые производителя выпускают составы, в которых не содержится стирол (токсин).

Недостатки при применении материала следующие:

  • дороговизна;
  • быстрая порча при открытии упаковки;
  • малый срок хранения герметичной упаковки (до года);
  • долгое затвердение.

Технология монтажа

Произвести установку химического анкера не составляет труда. Принцип действий при этом выглядит следующим образом:

  • выбирают жидкий анкер, руководствуясь материалом поверхности и несущими характеристиками конструкции;
  • подбирают по размеру арматуру или шпильку;
  • просверливают отверстия нужной глубины и диаметра;
  • прочищают созданные отверстия с помощью щетки, компрессора или насоса;
  • закачивают смесь в отверстия с помощью специального дозатора;
  • устанавливают и разравнивают по оси арматуру или шпильку.

В процессе установки нужно обязательно учитывать то, что быстрота затвердения состава находится в прямой зависимости от характеристик химического анкера и температурных показателей окружающего воздуха и варьируется от нескольких минут до пяти-семи часов. Если на эту особенность посмотреть с положительной стороны, то у исполнителя появляется возможность сделать корректировку монтажа арматуры или шпильки посредством смещения конструктивного элемента в том или ином направлении.

Крайне важно учитывать и то, что анкеры химического типа обладает ограниченным сроком годности, который не превышает двенадцати месяцев.

Уникальные свойства жидких крепежей поспособствовали тому, что их начали использовать для многих работ.

Химанкеры подходят для скрепления сложных конструкций (балконы, колонны, консоли), подсобных приспособлений (леса, экраны и лестницы), декоративных элементов (козырьки, перила, лепнина).

Помимо всего прочего, этот материал прекрасно себя зарекомендовал в сфере дорожного строительства, энергетики и сооружения плавающих суден.

Свойства химических анкеров, их разновидности и применение – Токарь Мастер

Свойства химических анкеров, их разновидности и применение

Представьте себе ситуацию – тихое воскресное утро, а ненавязчиво заставляете своего любимого соседа проснуться, вешая на десяток дюбелей к стене всего лишь одну полочку для книг.

Вспомнили, хоть один раз нам приходилось быть и по ту сторону стены, и по эту, а ведь время, нервные клетки и силы просто бесценны, поэтому их необходимо беречь. Помочь в этом, да еще и сэкономить средства, могут химические анкеры.

О том, что это такое и об их особенностях мы поговорим в сегодняшней статье.

Химический анкер является прекрасной альтернативой традиционный методов крепления. Он пришел на смену простым гвоздям и дюбелям и практически не имеет аналогов по величине удерживаемых нагрузок.

Химическое крепление позволяет намного увеличить несущие свойства традиционных распорных анкеров.

Подвешиваемые элементы фиксируются довольно быстро, надежно, соответственно, варианты проектирования значительно расширяются.

Технология установки химического анкера

Установка анкера заключается в том, что он фиксируется специальным химическим составом, заранее введенным в просверленное отверстие.

Химсостав затвердевает, не создавая при этом распора и не деформируя напряжения, что и обеспечивает укрепление. В процессе отвердевания в составе возникают молекулярные соединения с основанием в отверстии.

Коэффициент расширения состава химического анкера и материала основания одинаков, что позволяет образоваться монолитному соединению.

Несущая нагрузка химических анкеров значительно превышает традиционные распорные анкеры, что обеспечивает большую надежность крепления конструкции к поверхностям, состоящим из разнообразных материалов. В  связи с этим химические анкеры набирают все большую популярность в наши дни.

Применение химических анкеров

Химические анкеры применяются для крепления различных конструкций к материалам любой плотности. Это может быть кирпичная стена, бетон, камень, газобетон и прочие строительные материалы.

Для работы с пустотелыми поверхностями специалисты также рекомендуют применять химические анкеры – в данной ситуации их используют в совокупности с ниппелями, которые имеют отверстия, они то и обеспечивают отличную фиксацию.

С помощью химических анкеров могут крепиться сооружения из нержавеющей стали, а также углеродистой и гальванизированной. Также использование химических анкеров возможно и в условиях с повышенным уровнем влажности, и, более того, даже под водой.

Превосходство анкеров в том случае, когда крепеж необходимо сделать у самого края поверхности, заключается в том, что они не разрушают материал, из которого создана основа. Для того чтобы спрятать крепления в строительстве, либо в производстве мебели, применяется химический анкер-шпилька.

Технология анкерования

Крепление при помощи химических анкеров в своей основе имеет появление химической реакции между самим анкером и материалом основы.

Растворы для крепежа, полиэфирную смолу и отвердитель поставляют в виде стеклянных ампул, либо специальных туб, их еще называют картриджами. Смешивание составляющих раствора и вызывает химические и физические процессы, приводящие к фиксации материалов.

Время, за которое материал будет зафиксирован, зависит от того, каков вид химического состава, а также от влажности и температуры окружающей среды.

Ампулы. Размер каждой ампулы соответствует размеру самого анкера и тщательно рассчитывается для того, чтобы добиться максимального показателя несущей нагрузки на крепеж.

Сначала сверлится отверстие нужного размера, затем в него вставляют ампулу, после чего вставляют саму шпильку, потом ее вкручивают или забивают. Крепежные материалы изготавливаются либо на месте, либо покупаются вместе с ампулами.

Ампулы бывают различного диаметра и могут быть использованы в отверстиях с определенным диаметром.

Тубы или картриджи. Химический состав в картриджах разделен, каждая туба оснащена специальной насадкой в виде спирального сопла, в ней и смешиваются элементы при выдавливании. Тубы бывают разных размеров, а также различаются схемой компоновки отделов для химических составов.

Состав заливается из картриджа в заранее просверленное отверстие при помощи специального дозирующего пистолета.

Преимуществом такого вида химических анкеров является то, что их можно использовать для крепления в отверстия какого угодно размера, который даже может значительно превышать диаметр самих анкеров.

Прежде чем установить химический крепеж, отверстие необходимо обязательно очистить от пыли и грязи.

Применение картриджа для пустотелых конструкций требует предварительной вставки в подготовленное отверстие полиэфирного перфорированного патрона.

Это необходимо для того, чтобы обеспечить дополнительную фиксацию анкера – раствор вытекает из отверстия в стенке вставленного в отверстие патрона и расширяется.

Картриджи также можно использовать для того, чтобы зафиксировать изделия из разных материалов друг с другом – в этом случае состав выступает в роли клея. К тому же им можно пользоваться при ремонтных работах при заделывании трещин и лишних отверстий.

Химический анкер-шпилька

В рабочих поверхностях, которые необходимо зафиксировать, симметрично высверливаются отверстия. Затем они заполняются раствором из картриджа (ампулы тоже можно использовать, но их применяют гораздо реже). Изделия соединяются друг с другом через вставленную в них шпильку.

Если предстоит работа с поверхностями значительной площади, то химические компоненты для таких креплений поставляются в канистрах. Однако в таком случае требуются дополнительные насосы и смесительные насадки, и работа с такими инструментами позволительно только лишь обученным специалистам.

На сегодняшний день химические анкеры применяются в таких строительных сферах, как:

  • Строительство автомобильных дорог. С их помощью устанавливаются защищающие от лишнего шума экраны, различные ограждения, информационные щиты, мачты освещения и прочие элементы;
  • Строительство вентилируемых фасадов. Химические анкеры прикрепляют различные конструкции к фасадам из ячеистого бетона или пустотелого кирпича;
  • Монтаж сложных строительных конструкций, к которым относятся консоли, колонны, балконы, различные арматурные впуски и т.д.;
  • Монтаж декоративных элементов – козырьки, лепнина, перила, элементы освещения;
  • Рекламные вывески;
  • Сборка подсобного оборудования для строительства, к примеру, строительных лесов;
  • Использование в лифтовой службе – в ремонте и установке лифтовых шахт, эскалаторов, монтаж оборудования;
  • Монтаж промышленного оборудования;
  • Сборка блочных зданий, прикрепление каркасов к фундаментам и последующее крепление к каркасом строительных блоков;
  • Строительство складских помещений;
  • Усиление фундаментов и готовых строительных конструкций;
  • Реставрирование строений;
  • Применение в морском строительстве и в индустрии водных развлечений;
  • Строительство взлетно-посадочных полос в аэропортах, монтаж антенн и навигационного оборудования;
  • Химические анкеры применяются при строительстве подъемников и фуникулеров, а также в энергетической сфере.

При использовании химических анкеров затраты на крепежные элементы снижаются вплоть до 50-ти процентов, при сравнении с обыкновенными типами анкеров. Особенно экономия ощутима при креплении крупногабаритных элементов. К тому же, как мы уже упомянули, анкеры могут изготавливаться различной формы прямо на строительной площадке, а это уменьшает накладные расходы. К тому же уменьшается общее число анкеров в работе на единицу площади закрепляемого изделия. Применение химического анкера позволяет выполнить любые крепежные работы значительно легче и быстрее, снижая трудозатраты и затраты времени.

На сегодняшний день производители предлагают все новые и новые виды химических анкеров с новыми усиленными фиксирующими свойствами.

Источник:

Химический анкер для бетона: применение и установка

Анкер в традиционном понимании — металлическая деталь, предназначенная для закрепления какого-либо элемента к несущей конструкции. Много лет его применяли для строительства и ремонта сооружений из бетона, кирпича или камня. Недостаточная прочность крепежа приводила порой к катастрофам — обрушениям кровель, фасадов или потолков.

Научная мысль, просчитав ошибки при применении механических элементов для крепления, нашла способ увеличить несущую способность и надежность соединений. Немногим более 20 лет назад в технологии строительства возникло новое явление — химический анкер. Чем он отличается от обычного и как его применять — вопросы, интересующие многих, кто связан с сооружением зданий или ремонтом.

Что такое химический анкер?

Химический крепеж — это быстротвердеющая полужидкая масса для вклеивания в монтажное основание металлических шпилек с резьбой, болтов, штифтов или арматуры. Можно услышать другие названия — химический дюбель, инъекционный или жидкий анкер.

Состав включает:

  • синтетические эпоксидные, акрилатные, полиуретановые или полиэфирные смолы, обеспечивающие клеящие свойства;
  • наполнитель — цемент, песок, образующие прочную основу крепежа;
  • отвердитель, за счет которого соединение готово к эксплуатации через 0,5 -10 часов.

Химический анкер применяется там, где для надежного удержания конструкций недостаточно обычного механического крепежа. Это соединения с пористыми или щелевыми бетонами, пустотным кирпичом, керамическим блоком, песчаником, известняком.

Основные виды и сферы использования

Жидкий фиксатор выпускают в ампулах для одноразового применения или тубах, предназначенных для выполнения до 500 соединений.

Ампульное устройство представляет собой заполненную клеящим составом цилиндрическую капсулу, которую вставляют в предварительно просверленное отверстие. Шпильку или арматуру вкручивают в полость, оболочка химического анкера разрушается.

Двухкомпонентная смесь из смолы и отвердителя, перемешавшись резьбовыми выступами металлической детали, вытекает, заполняет отверстие и поры основы. При отверждении массы образуется надежное соединение, способное воспринимать высокие растягивающие и срезающие усилия.

Для жидкого анкера в тубах используют строительный пистолет, куда помещают картридж со смесью и насадкой-миксером. При его вращении химические элементы перемешиваются, начинается реакция полимеризации. Отверстие заполняют клеем и вставляют металлический крепеж. После отвердения раствора соединение нагружают.

Картридж с остатками раствора можно использовать повторно. Для этого привинчивают новую насадку-миксер. Срок годности химических анкеров для бетона — до 12 месяцев.

Состав смеси для бетона включает добавки и раскислители для замедления коррозии арматуры. Такой клей обычно густой консистенции, применяется совместно с гладкими стержнями или шпильками.

Что такое химический анкер? Сфера применения. Преимущества и недостатки. Виды анкеров. Самостоятельное изготовление

Свойства химических анкеров, их разновидности и применение

Химические анкеры – это анкеры, имеющие сцепление с основным материалом с помощью сил когезии и адгезии. Химические анкеры применяются для скрепления и фиксации строительных материалов, изделий и конструкций из разного вида материалов бетона, кирпича, камня, древесины, стали и т.д.

Соединения с помощью химических анкеров обладают высокой прочностью сцепления, намного превышающие прочностные характеристики распорных, фрикционных металлических анкеров (примерно в 2,5 раза превышает усилия на отрыв). Такие анкера применяются также в сложных условиях эксплуатации несущих конструкции: при высоких статических, динамических, вибрационных нагрузках — см. рис.1.

Химический анкер: достоинства и недостатки, их разновидности

Рис.1. Применение химических анкеров для крепление различных конструкций

Химические анкеры состоят из:

  • специального клеевого состава;
  • металлической крепежной вставки (втулка с внутренней резьбой, шпилька, арматурный стержень) – производятся с оцинкованной или нержавеющей стали различной прочности (см. рис.2).

Рис.2. Химический анкер: (читать слева на право) 1) шпилька с резьбой; 2) пример анкировки в ячеистый бетон; 3) пример анкировки в тяжелый бетон

Анкеровка осуществляется благодаря специальному химическому составу — клею, который нагнетается в предварительно просверленное отверстие нужного диаметра, и после полимеризации клея обеспечивает прочную связь анкера и бетона.

Химический состав в пропорциях компонентов клея является коммерческой тайной компании-изготовителя. В общем, данный клей может содержать следующие компоненты:

  • искусственные смолы на основании полиуретана, полиэфира и акрила;
  • кварцевый песок, вяжущие смеси (цемент), в качестве наполнителя и обеспечения прочностных характеристик клеящего состава;
  • отвердитель.

Виды химических анкеров

Исходя из выше приведенного можно сделать вывод, что клеящие составы выпускаются двухкомпонентными и приготавливаются непосредственно перед монтажом анкеров. Обычно клеевой состав продается в двух видах:

  • в ампулах под соответствующий диаметр и глубину отверстия (одна ампула под одно отверстие) – см. рис. 3;
  • в картриджах и тубах разного объема, состоящие из двух отсеков, в одном – клеевой состав, в другом – отвердитель – см. рис. 4.

Рис.3. Химический анкер в ампуле, для диаметров 8 – 20 мм

Рис.4. Химический анкер в тубе (двухкомпонентный)

При монтаже химического анкера с помощью ампул, сначала в предварительно выполненное отверстие вставляется ампула, а затем стержень, который раздавливает ампулу с клеевым составом. Таким образом, происходит полимеризация клея, обеспечивающая прочное соединение анкера и материала конструкции.

Рис. 5. Работа с химическим анкером, который поставляется в тубах

Монтаж с помощью картриджей и туб, происходит путем выдавливания в предварительную камеру клея и отвердителя в нужных пропорциях с одновременным перемешиванием, после чего нагнетается в отверстие под анкер (см. рис. 5).

Очень удобно и практично использовать химические анкеры для крепления в конструкциях из пористых и пустотелых материалов – пенобетон (газобетон), пустотелый кирпич, поризованный керамический блок и т.д. (см. рис. 6).

В пустотелые конструкции дополнительно вставляют перфорированные гильзы, которые предотвращают чрезмерное вытекание клея в пустоты. Соединение в пустотелых конструкциях с помощью химических анкеров очень прочное и надежное, и ему аналогов нет.

Рис. 6. Химический анкер в пустотелых конструкциях

Так как клеящий состав не приводит к возникновению расклинивающих и распирающих сил, анкеры можно использовать и на конструкциях с относительно маленькими поперечными сечениями.

Отверстие под анкеры может быть различного диаметра с расчетом, что его диаметр примерно на 2 мм должен быть больше диаметра стального стрежня.

Отверстие перед установкой должно быть очищено от пыли, грязи, и в отдельных случаях – от влаги (молекулы воды снижают контакт клеящего состава с материалом конструкции).

Достоинства применения химических анкеров

 Химические анкера имеют следующие достоинства:

  • не возникают растягивающие напряжения в бетоне при установке анкера;
  • отверстие под анкер после установки герметично закрыто;
  • простота установки (не требуется большого опыта, ручная установка);
  • широкая область применения;
  • анкер имеет высокую прочность;
  • выдерживает высокие растягивающие напряжения (большая несущая способность);
  • клеящий состав химически-, коррозионно- и атмосферостойкий материал.
  • есть разновидность анкеров позволяющих установку на влажные поверхности и даже возможны работы под водой.
  • высокая долговечность, свыше 50 лет.
  • многие фирмы-производители предлагают клеящий состав, не содержащий стирола (токсический компонент).
  • коэффициент температурного расширения лежит в тех же самых пределах, что и материал конструкции, что обеспечивает совместную работу соединения, без возникновения внутренних напряжений.

Недостатки химических анкеров

Недостатки при использовании химических анкеров следующие:

  • высокая стоимость;
  • небольшой срок хранения открытой упаковки специального клеевого состава;
  • небольшой срок хранения закрытой упаковки клея (до 12 месяцев).
  • длительный срок твердения. Скорость твердения клея зависит от температуры:

— при 20 оС время твердения – 20÷40 минут;

— при (– 5) оС время твердения – 5÷6 часов;

— при более низких температурах полимеризация (твердение) практически не происходит.

В сводной таблице 1 приведены фирмы-производители, их ассортимент химических анкеров. Пользуясь таблицей можно легко подобрать для своего случая нужный тип химического анкера.

Таблица 1

Как сделать химический анкер самостоятельно?

И в заключение, хотелось бы сделать маленькую заметку. В связи с высокой стоимостью клеящего состава для химического анкера, можно использовать более дешевый аналог.

Всем известны отличные свойства эпоксидных составов. Их прочностные характеристики и адгезия к бетону, кирпичу и другим строительным материалам вполне позволяет его применять для монтажа анкеров.

Эпоксидные составы обычно состоят из 3-4 компонентов:

  • эпоксидная смола (ЭД-20);
  • отвердитель (УП-583);
  • наполнитель (цемент, гипс);
  • растворитель;
  • пластификаторы и другие добавки (ДБФ, ДЭГ-1).

Последовательность приготовления эпоксидных составов

Первоначально в эпоксидную смолу добавляют пластификатор (5…10%) и тщательно перемешивают. Затем в полученную смесь добавляют заполнитель (цемент, гипс) и также тщательно перемешивают. В конце добавляют отвердитель (в пределах 1:8…1:10). После перемешивания получают готовый клеящий состав.

Эпоксидные составы обладают следующими преимуществами в использовании:

  • высокая прочность затвердевшего состава;
  • высокая износостойкость;
  • обладает минимальной усадкой при твердении;
  • возможность использовать в температурном диапазоне -10 оС …35 оС.

Недостатки эпоксидных составов:

  1. Состав твердеет в течение 1…2 часов, а полную прочность получает через 12 часов.
  2. Эпоксидный состав возможно наносить только в предварительно подсушенное отверстие.
  3. Во время эксплуатации возможное выделение из клея анкера в небольших количествах фенола.

Автор публикации — эксперт GIDproekt

 Конев Александр Анатольевич

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.