Химический анкер (жидкий) — что это такое, как пользоваться?

Традиционно для установки и крепления различных каркасов и оборудования к строительным основаниям применяются анкерные конструкции механического действия: фундаментные анкерные болты для установки на фундаменты, анкерные болты для полнотелых оснований, болты Молли для листовых и пустотных оснований с низкой несущей способностью. Все чаще альтернативой механическим анкерам становится химический анкер.

Что такое химический анкер?

Химический анкер по своей сути представляет собой двухкомпонентную клеящую массу, изготовленную на основе синтетических смол. В технической литературе и в разговорном сленге строителей он имеет немало других наименований — «вклеивающий анкер», «инжекционная масса», «система, вклеивающая анкер», «жидкий дюбель или анкер», ну и «химический анкер».

Впервые этот тип крепежа был применен в горнодобывающей отрасли – для монтажа конструкций с крепление к рыхлым породам. Со временем – распространился на всю строительную отрасль.

В отличие от традиционных анкеров с распорными элементами, химические материалы способны обеспечить высокую надежность фиксации на неустойчивом, малопрочном или сложном по своей структуре материале.

Химические анкеры — это не просто обычная туба с клеем, а высокотехнологичная крепежная система. Обычно в дополнение к составам в продажу поставляются приборы для сверления шпуров, пистолеты-смесители, дозаторы массы, специальные скребки и ерши для очистки отверстий и другие необходимые инструменты и приспособления.

Составы химических анкеров подбирают под конкретную задачу, учитывая условия применения, в том числе, безусловно, специфику материала, из которого возведена основа.

Пропорции различных веществ, используемых в изготовлении химических анкеров, являются коммерческой тайной каждого из производителей. Единственное, что можно сказать с некоторой долей уверенности — это то, что в состав входят такие компоненты, как:

• Синтетические смолы, производимые на основе полиуретана, акрила или полиэфира.
• Кварцевый мелкофракционный песок.
• Цементный состав — используется в качестве наполнителя и вяжущего компонента, обеспечивающего прочностные характеристики клеящего состава.
• Отвердитель.

Принцип работы химического анкера заключается в креплении металлического стержня (шпильки) с помощью синтетического клеящего состава в бетонных (в том числе в пористых бетонах), кирпичных и многих других конструкциях. Химическая масса глубоко проникает в материал основания, заполняя его поры. Затем синтетические смолы отвердевают, образуя монолит, надежно удерживающий анкерную деталь в основании.

Химические анкеры широко используются для установки металлических крепежных деталей в основную несущую конструкцию.

Технология фиксации с помощью химического анкера проста — клеящей массой (с помощью специального пистолета-дозатора или установкой особой капсулы) заполняется подготовленное отверстие. После этого в него вставляется металлический элемент (чаще всего – шпилька, но может быть и просто рифленый арматурный прут). Химический состав как бы обволакивает металл, заполняя даже узкие зазоры между витками резьбы.

Пример, использования химического анкера: слева – шпилька с резьбой (крепёжный элемент), в центре — отверстие в ячеистом бетоне и закрепленная в нем шпилька, справа — то же самое, но при использовании химического анкера в тяжелом бетоне.

Эти анкерные соединения по способности выдерживать выдергивающую нагрузку стоят значительно выше обычных анкеров или дюбелей. А при очень высоких нагрузках — вообще не имеют аналогов.

Необходимо отметить, что прочность соединений, осуществленных с помощью химических анкеров, настолько высока, что материал применяется даже при строительстве балконов, козырьков зданий, мостов, причём — в подводной их части, и т.п.

Особенно актуально применение данного материала в тех случаях, когда традиционные анкерные крепления и дюбели не способны обеспечить надежное соединение крепежа и основания. Например, если металлические элементы необходимо закрепить в «слабом» основании — это может быть пустотный кирпич, ракушечник, известняк, песчаник, керамзитобетон, или ячеистый бетон. Поэтому в последнее время популярность этого материала неуклонно растет.

Различные клеящие составы имеют разный период схватывания и полного отвердевания. Он может варьироваться от нескольких часов до суток.

Разновидности химических анкеров

Как уже было сказано выше, химические анкеры обычно являются двухкомпонентными составами. Их составляющие смешиваются между собой непосредственно перед применением. Они производятся и поступают в продажу в трех видах: ампульный вариант, составы, упакованные в два картриджа, а также в один картридж, разделенный внутри на два отделения.

Материалы, упакованные в картриджи, имеют один принцип действия. Однако, для разных типов таких упаковок требуется и различный инструмент, предназначенный для дозированной полдачи состава в просверленные отверстия (шпуры).

Капсульный или ампульный химический анкер. Хорошо видно, что ампула состоит из двух отделений с разными составами.

• Ампульные анкеры — выпускаются под определенный диаметр шпура. Для каждой точки крепления приобретается одна ампула. Этот тип анкеров, как правило, применяется для крепления в основании, которое может гарантировать высокую точность и чистоту при сверлении шпура.

Капсульный вариант удобнее в применении в том отношении, что нет необходимости контролировать уровень заполнения отверстия. Незначительная разница в диаметре шпура и капсулы хорошо компенсируется за счет расширения клеевой массы при ее отвердевании.

Ампула состоит из двух капсул — с клеевой массой и отвердителем, которые соединяются при вкручивании резьбового металлического элемента, например, шпильки. При этом смешивание отвердителя и основного вещества происходит более равномерно, нежели при использовании картриджей.

Однако, этот вариант химического анкера не подходит для применения на ячеистом основании вертикальной расположенной конструкции, так как масса будет стекать вниз, не успев отвердеть.

Сочетание двух картриджей, составы из которых будут подаваться в нужной пропорции. В направляющем носике-смесителе имеется специальная спиральная вкладка, обеспечивающая качественное перемешивание компонентов.

• Два картриджа, имеющие разный объем и соединенные между собой на выходном отверстии, содержащие клеевой состав и отвердитель. Этот вариант химического анкера требует для работы специальный пистолет для одновременной порционной подачи компонентов в направляющий носик-смеситель. Кстати, хорошо видно, что внутри этого смесителя установлена специальная спираль, обеспечивающая максимально равномерное смешение компонентов еще до подачи их пробуренное отверстие.

Оба компонента собраны в одном цилиндрическом корпусе, но внутри также разделены перегородкой. Удобно в том плане, что составом можно заполнять шпуры с помощью обычного строительного пистолета.

• Один картридж, но тоже состоящий из двух отделов, в которых также находится клеевая масса и отвердитель. Они соединяются между собой и свешиваются в аналогичном направляющем носике во время выдавливания. Но для работы можно использовать обычный строительный шприц-пистолет, что удобно именно для домашнего применения.

Последние две разновидности подразделяются на универсальные и предназначенные для вклейки металлических деталей в бетонные основания. Как первый, так и второй вариант называют инъекционными анкерами.

— Особой популярностью пользуются универсальные варианты анкеров. Это можно объяснить тем, что нет необходимости предварительно рассчитывать количество капсул. Кроме этого, такие анкеры удобны для применения при заполнении конусовидных шпуров, расширяющихся в глубину основания.

— Анкеры, предназначенные для вклеивания шпилек или арматурного прута в бетонное основание, имеют, как правило, густую консистенцию. Они включают в себя ингибиторы коррозии и раскислители, что особенно важно при монтаже арматурных деталей в бетон.

Вклеивание арматурных прутов в бетон химической анкеровкой с использованием профессионального комплекта инструментов.

Некоторые анкеры, предназначенные для бетона, требуют специальных химических средств для обработки арматурных изделий и просверленных шпуров, а также наличия приспособлений для вдавливания шпилек или прутов в отверстия.

У химических анкеров, расфасованных в картриджи, существует общий недостаток — это немалая сложность контроля за заполнением шпура. Часто масса начинает стекать под влиянием силы тяжести, если основание пустотное или пористое.

Сетчатая втулка для химического анкера.

Сократить расход материала и добиться равномерного его распределения во все стороны шпура вполне возможно, использовав сетчатые втулки. Эти элементы могут иметь разные размеры, и подбираются в каждом случае индивидуально.

О стоимости химических анкеров говорить сложно – цена различных изделий может отличаться буквально в десятки раз. Во многом это зависит от комплектации системы и, конечно же, от производителя.

Каждая из упомянутых разновидностей материала представлена в продаже весьма немалым количеством наименований, так как производятся химические анкеры многими компаниями. Поэтому необходимо учитывать, что и технологии применения могут значительно различаться между собой.

Нормативная документация

Расчеты, лабораторные испытания и многолетний опыт применения подтвердили надежность и прочность получаемого соединения при самых различных условиях эксплуатации. На территории Евросоюза этот тип крепления допущен к применению Европейскими техническими правилами ETA TR 023 «Оценка вклеиваемой арматуры» и Общеевропейским строительным техническим кодексом ЕС2, которые допускают проектирование и расчет вклеиваемой арматуры как заранее забетонированной арматуры.

Для применения на территории Таможенного союза нормы проектирования регламентируются стандартом СТО 36554501−048−2016 «Анкерные крепления к бетону. Правила проектирования». В состав стандарта отдельными приложениями входят «Нормированные параметры и коэффициенты для расчета анкеров» таких производителей, как Hilti и Fischer. Приложения содержат методики расчета прочности соединения по многочисленным механическим параметрам: при действии растягивающих и сдвигающих усилий, по контакту анкера с основанием, при выкалывании бетона основания, при откалывании края основания и так далее.

Указанные документы могут быть полезны и для непрофессионалов — с помощью таблиц можно правильно определиться с требованиями к установке химического анкера для своих условий эксплуатации и нагрузок, подобрать необходимый химический анкер для газобетона или кирпича, бетонного основания в зависимости от его марки или состояния.

Порядок использования

Чтобы получить при помощи химического анкера надежное и долговечное соединение, следует придерживаться несложных правил его монтажа.

1. В поверхности конструкции из бетона или любого другого строительного материала просверливается отверстие, диаметр которого должен на 2 мм превышать размер поперечного сечения вставляемого болта.
2. Внутренняя часть отверстия тщательно очищается от строительной пыли, для чего можно использовать воду и ершик подходящего диаметра.
3. В подготовленное отверстие вставляется капсула с клеем и отвердителем, либо данные компоненты выдавливаются из тубы или картриджа. При использовании картриджа надо следить за расходом клея (он должен быть таким, чтобы немного превышать внутренний объем отверстия).
4. После этого в отверстие вставляется металлический крепежный элемент.
   
   После затвердевания клеевого состава формируется надежное соединение химического анкера со строительной конструкцией, разрушить которое можно только механическим путем, фактически выломав его из бетона, кирпича или другого материала.

Общие монтажные параметры химических анкеров

Химические анкера для бетона и пустотелых кирпичей отличаются конструкцией и соответственно методикой монтажа

Более наглядно и во всех подробностях познакомиться с тем, как правильно выполнить монтаж анкера химического типа, можно по видео, которое несложно найти в интернете.

Область применения

Химические анкера используются в строительстве при выполнении соединений различных по структуре и характеристикам материалов, готовых изделий и отдельных элементов, которые являются частью конструкции. Благодаря высоким эксплуатационным характеристикам составом скрепляют бетонные фрагменты, кирпичи, натуральный и искусственный камень, древесину и даже сталь.

При разработке нового вида анкеров была использована уникальная формула, которая обеспечивает прочное соединение скрепляемых поверхностей (старания, направленные на отрыв рабочих элементов, превосходят показатель обычных металлических распорных конструкций в 2,5 раза). Это позволяет применять инновационный состав в несущих конструкциях, эксплуатационные условия которых отличаются вибрационными, статическими и динамическими нагрузками.

Оптимисты против скептиков: за и против жидких дюбелей

У инжекционных дюбелей есть очевидные преимущества, которые делают их очень популярными:

• их можно использовать практически в любых строительных работах;
• отверстия для крепежей после работы становятся герметичными;
• монтаж не требует использования каких-то особых инструментов или профессиональных навыков, что очень выгодно;
• материал дюбеля не подвержен коррозии, химически и атмосфероустойчив;
• химические анкеры по ГОСТу можно устанавливать даже под водой;
• срок службы крепления – не менее полувека;
• температурное расширение состава в тех же рамках, что и сама основа, что исключает внутреннее напряжение.

Использование этого типа крепежа не несёт риска растягивающего напряжения в бетонном основании

Какие аргументы приводят скептики в отношении этого вида дюбелей:

• цена химического анкера для кирпича довольно высокая;
• открытая упаковка не хранится вообще;
• закрытая упаковка хранится не более года;
• при низких температурах состав долго твердеет – до 6 часов, а в морозную погоду не твердеет вовсе.

Зная недостатки этого материала, нужно просто не использовать его при работах в холодное время года и использовать всю упаковку сразу, не оставляя часть её на потом

Правила установки

Многие понаслышке знают, как пользоваться химическим анкером: просверлить отверстие в фундаменте или стене, вставить капсулу с клеем и вбить металлический болт или шпильку. Результат, как правило, зависит от строгого соблюдения требований производителя, указанных на упаковке изделия. Обычно инструкция жидкого анкера содержит все необходимые указания по его установке.

Основными из них являются — выполнение отверстия необходимого диаметра и глубины, очистка колодца от пыли и влаги, усилия и инструмент для установки стержня, время выдержки до полной полимеризации состава. Для профессионального монтажа рекомендуется использовать набор фирменного инструмента и приспособлений: сверл и буров, насадок к сверлам и перфораторам.

Применяемые материалы

По законам рынка уникальные рецепты и технология изготовления является коммерческой тайной производителя. В любом случае основой является один из видов синтетической смолы — полиэстеровая, винилэстеровая или эпоксидная смола. В качестве примера можно рассмотреть несколько типов вклеиваемой арматуры Hilti.

Стандартный клеевой состав HIT-RE 100 для установки анкеров и арматуры в бетон. Материал — эпоксидный клей. Двухкомпонентная упаковка из фольги содержит: компонент A (эпоксидная смола, реактивный разбавитель, неорганический наполнитель), компонент B (аминовый отвердитель, неорганический наполнитель дибензоилпероксид).

Материалом для следующих типов анкерных креплений является клей на основе одного из метиловых эфиров — уретан-метаакрилата:

• HIT-HY 270 — двухкомпонентный состав для установки анкеров в кирпичных основаниях.
• HIT-HY 100 — стандартный клеевой состав для бетонных оснований.
• HIT-MM PLUS — универсальный бюджетный вариант клеевого состава, подходит для любых оснований (бетона, кирпича, строительных блоков).

Эпоксидный клей — доступный и широко применяемый материал, в том числе для бытового использования. Именно с его помощью обычно экспериментируют при создании химических анкеров для бетона своей конструкции и своими руками.

Уретан-метаакрилат является основой для множества клеевых составов, выпускаемых под различными названиями. Многим известен промышленный клей Локтайт 648, который широко применяется для механизмах, в том числе работающих в жестких условиях эксплуатации — при высоких температурах и ударных нагрузках. С его помощью устанавливают оси, шестерёнчатые колеса валов в редукторах, роторы электродвигателей, компрессоров и насосов. Многие умельцы до появления на рынке фирменной продукции уже давно изготавливали с его помощью химические анкера своими руками.

Интересно будет обратить внимание и на материалы, заявляемые производителем как «Опасные компоненты» рабочих составов:

• гидроксипропилметакрилат — один из основных компонентов при получении акриловых полимеров, используется в качестве мономера при производстве смол, плексигласа, клеев и присадок к маслам, при производстве зубных протезов и твердых контактных линз;
• диметакрилат 1,4-бутандиола — применяется для получения полиуретанов, в качестве растворителя в промышленности;
• дибензоилпероксид — отвердитель полиэфирных смол, вулканизирующий агента;
• дициклогексилфталат — растворитель для масел, восков, красителей, является стабилизатором эмульсий и кремов.

Как правильно пользоваться химическими анкерами

Ампулу с жидким дюбелем нужно вставить в подготовленное отверстие и раздавить стержнем. При этом компоненты клея смешиваются, и состав отвердевает.

Если инжекционный клей находится в тубах, то его выдавливают в углубление вместе с отвердителем в указанной на упаковке пропорции.

Перед установкой химического анкера нужно прочистить отверстие от пыли щёткой или при помощи воздушного компрессора.

Помните, что диаметр отверстия должен соответствовать размерам шпильки и болта, которые вы планируете установить

Химический дюбель закачивают в отверстие с помощью специального дозатора.

Скорость затвердевания смеси зависит от её состава и температуры воздуха. Пока процесс отвердения идёт, можно подкорректировать положение шпильки или арматуры.

Как правильно использовать химические дюбели – в этом небольшом видеоматериале:

Посмотрите видео «Установка химического анкера»

  

Как выбрать и купить химический анкер для газобетона, бетона и кирпича: видеоинструкция

Жидкие дюбели, в принципе, универсальны. Но есть некоторые нюансы, которые следует учитывать при выборе. К примеру, цена на химические анкера для бетона «Хилти» выше, чем на турецкий аналог, но строители предпочитают именно отечественную продукцию. О правильном выборе – в этом видеоматериале:

Сколько стоит химический анкер

Для более полного представления будущих расходов при использовании жидких дюбелей представляем вам таблицу цен на составы (все цены указаны по состоянию на декабрь 2018 года):

Марка	Производитель	Объём тубы	Стоимость, руб
Akfix C900	Akfix (Турция)	300 мл	720
Fischer FIS V 360	Fischer (Германия)	360 мл	1574
Sormat ITH 300 PE	Sormat (Финляндия)	300 мл	1460
Hilti HIT-RE 500	Hilti (Россия)	500 мл	2000
BIT-EA	Bit (Великобритания)	400 мл	1098
«Момент Крепёж CF900»	Henkel (Германия)	280 мл	800

Как видите, разброс цен сравнительно небольшой. Так что можно выбирать химические анкеры не по стоимости, а по производителю и техническим характеристикам.

Если у вас есть опыт в использовании жидких дюбелей или рекомендации по их применению – напишите об этом в комментариях!

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...