Как установить химический анкер: пошаговая инструкция – интернет-магазин ВсеИнструменты.ру

Химические анкеры – что это такое и в каких сферах используются? Виды жидких дюбелей, правила их выбора. Популярные производители химических анкеров. Правила установки шпильки жидким анкером.

Содержание

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.ukФото everbuild.co.uk

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.comФото vash-partner.com

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.

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.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.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.

Химический анкер – альтернатива традиционному монтажу. Это двухкомпонентная синтетическая смола, которая соединяет металлический элемент (болт, резьбовую шпильку, арматурный стержень периодического профиля) с основанием. Химический анкер называют также инжекционной массой, жидким или вклеивающим анкером и дюбелем. 

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.

Технология установки химического анкера

thumb_585.jpgТехнология установки заключается в фиксации анкера любой формы введенным химическим составом в заранее просверленное отверстие основания. Укрепление анкера происходит за счёт отверждения химического состава в основе без создания распора и развития деформаций напряжения. Во время отверждения возникают молекулярные соединения состава с материалом основания внутри просверленного отверстия. В связи с равным значением коэффициента расширения состава и материала основания образуется монолитное соединение крепежа.

По несущей нагрузке химические анкеры превышают стандартные распорные анкеры, благодаря чему происходит очень надежное крепление конструкций к поверхностям из различных материалов. Поэтому технология имеет в последнее время такую растущую популярность.

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.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.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.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.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.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.

На что обратить внимание при выборе химического анкера?

Важной задачей является добиться гарантированного соответствия химического анкера его характеристикам и условиям его применения. Чтобы выбрать правильный материал, перед его приобретением необходимо внимательно изучить инструкцию, расположенную на упаковке ли прикладываемую к нему.

Химические анкеры для монолитных и пустотелых конструкций различаются своими характеристиками.Химические анкеры для монолитных и пустотелых конструкций различаются своими характеристиками.

Производитель указывает в своих рекомендациях типы конструкций и материалы их изготовления, рекомендуемое расположение шпуров и их размеры, способы крепления, диапазон влажности и температуры, а также допустимые нагрузки для разных оснований. Кроме этого, необходимо обратить внимание на возможные ограничения по условиям эксплуатации, по скорости застывания состава — это особенно важно для химических анкеров атмосферного отвердевания.

Применение химического анкера

Химический анкер применяется для крепежа конструкций к строительному материалу любой плотности — кирпич, бетон, газобетон, камень. Он способен выдерживать большой вес. Инструкции рекомендуют их для работы с пустотелыми поверхностями — в этих ситуациях предпочтительно применение химических анкеров с ниппелями, имеющими отверстия которые обеспечивают хорошую фиксацию крепежа.
Благодаря их характеристикам, химические анкеры можно применть со всеми типами крепежей изготовленных из нержавеющей, углеродистой или гальванизированной стали. По инструкции, возможно применение химического анкера во влажных условиях и даже под водой, для реставрации и отделки помещений. В случае, когда крепеж надо установить у края поверхности, эти анкеры имеют превосходство тем, что не разрушают материал основы любой структуры.

Для срытия креплений в строительстве и мебельной промышленности используется химический анкер-шпилька.

Преимущества и недостатки химических анкеров.

Химические анкеры, как, собственно и все строительные материалы, имеют свои положительные и негативные особенности. О них необходимо иметь информацию, чтобы не столкнуться с неприятными моментами при применении крепежа и в ходе эксплуатации готовой конструкции.

Арматурные пруты, закреплённые химическими анкерами в пористом материале несущей стены.Арматурные пруты, закреплённые химическими анкерами в пористом материале несущей стены.

К достоинствам этого специфического материала можно отнести следующее:

  • Герметичность закупорки отверстия после установки анкера.
  • Отсутствие растягивающего напряжения в бетонном основании.
  • Широкая сфера применения.
  • Простота монтажных работ, которые не требуют опыта и специальной подготовки.
  • Высокая прочность анкера при его отвердевании, существенно превышающая этот параметр у традиционных распорных элементов.
  • Способность выдерживать большие нагрузки и растягивающее напряжение, то есть высокая несущая способность.
  • Химический анкер является материалом, устойчивым к внешним атмосферным воздействиям, к коррозии процессам, инертен к химическим влияниям.
  • Существуют специальные анкерные составы с характеристиками, позволяющими их применение в условиях высокой влажности и на переувлажненных поверхностях, а также вообще для конструкций, создаваемых под водой.
  • Срок эксплуатации такого соединения сопоставим с долговечностью самого основания и обычно составляет не менее пятидесяти лет.
  • Производителями производятся клеящие составы, не содержащие токсичных веществ. Эти варианты выбираются для внутренних работ. Поэтому при выборе материала на этот фактор необходимо обратить особое внимание.
  • Коэффициент теплового расширения анкеров расположен в том же диапазоне, что и материалов основания. Благодаря этому качеству при эксплуатации конструкций не возникает ненужных внутренних напряжений при температурных перепадах.

Особое внимание необходимо уделить недостаткам химических анкеров, так как именно они доставляют большое количество неприятностей:

  • В отличие от традиционных анкерных элементов, химические составы требуют достаточно длительного срока до достижения полной готовности установленного крепежного элемента к восприятию нагрузки. Период готовности крепления зависит от температуры окружающей среды:

— при температуре +20 градусов срок отвердевания составит 25÷40 минут;

— при 5 градусах — 5,5÷6 часов;

— если температура более низкая, то отвердевание (полимеризация) составов практически не происходит.

  • Маленький срок хранения закрытой упаковки. Как правило, он составляет не более одного года.
  • Небольшой срок жизни состава после вскрытия картриджа. Поэтому, если упаковка вскрывается, она должна быть сразу использована.
  • Высокая стоимость материала, что отпугивает многих потенциальных потребителей.

Процесс установки химического анкера

  • Источник: Журнал «Идеи вашего дома» №237
  • Материал подготовила: Екатерина Овчинникова

Можно ли изготовить химический анкер самостоятельно?

Готовые химические анкеры имеют довольно высокую стоимость, а также небольшой срок хранения после открытия картриджа. Поэтому у многих начинающих строительство мастеров возникает вопрос о самостоятельном изготовлении подобного состава.

Действительно, сделать аналог химического анкера — вполне возможно. Смесь изготавливается на основе эпоксидной смолы. Физико-технические характеристики этого компонента вполне способны обеспечить отличное сцепление материалов. Эпоксидная смола обладает повышенными адгезионными способностями с такими материалами основания, как бетон, кирпич, ракушечник и т.п., поэтому вполне может служить основой для создания состава собственного производства.

Изготовления самодельного химического анкера потребуется:

Эпоксидная смола – основной компонент для самостоятельного изготовления состава для химической анкеровки.Эпоксидная смола – основной компонент для самостоятельного изготовления состава для химической анкеровки.

  • Эпоксидная смола — ЭД-20.
  • Отвердитель к ней — УП-583.
  • Цемент или гипс, можно добавить немного мелкофракционного песка, в качестве наполнителя.
  • Пластификатор ДБФ или ДЭГ-1.

Изготавливая такую смесь, следует придерживаться следующей инструкции:

  • В эпоксидную смолу необходимо добавить пластификатор, 5÷10% от общего объема смолы, а затем тщательно перемешать.
  • Далее, в массу засыпается и хорошо перемешивается наполнитель — гипс, цемент. Его количество также небольшое, и должно составлять 5÷10%.
  • Отвердитель запускается в смесь в последнюю очередь, он берется в пропорции 1:10 или 1:8 от общего объема.

Смешивание компонентов при самостоятельно изготовления смеси для химического анкера.Смешивание компонентов при самостоятельно изготовления смеси для химического анкера.

После тщательного перемешивания, получится готовый к применению состав, который необходимо использовать сразу. Время его отвердевания составляет один-два часа, в зависимости от температуры окружающей среды. Поэтому самодельный анкер необходимо готовить порционно, чтобы успеть его выработать. Сохнет эпоксидный анкер долго — 12÷24 часа, но реакция смолы и отвердителя начинается сразу после смешивания компонентов. Увеличивает срок жизни состава пластификатор. Если в массу в качестве наполнителя добавляется гипс, то срок схватывания и застывания сокращается.

Самодельные эпоксидные имеют свои достоинства и недостатки

К преимуществам можно отнести следующие его качества:

  • Высокие прочностные характеристики отвердевшего состава.
  • Минимальная усадка при отвердевании.
  • Хорошие адгезионные способности.
  • Возможность применения при температуре от -10 до +35 градусов.

Недостатками этих состав можно считать:

  • Достаточно длительный срок отвердевания.
  • Возможность использования массы только для сухих и хорошо очищенных отверстий.
  • При эксплуатации конструкции возможно выделение из эпоксидного анкера небольшого количества фенола.

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

Цена

Конечно, цена товара зависит от массы факторов. Но, в целом, изделие в ампулах можно приобрести, выложив 200 – 600 рубликов. Крепёж в капсулах или тубах можно купить, заплатив 1800 – 2400 р. Согласитесь, цена «кусается», но…

Химический анкер – это гарант надёжного соединения всяческих элементов на поверхностях, выполненных из разнообразного сырья! Основательного, безопасного и долговечного крепежа Вам, друзья! Пока!

Цитата мудрости: Сильные люди всегда просты (Лев Толстой).

Приложение: Как просчитать расход химического анкера?

Уже говорилось, что материал – весьма дорогостоящий, и требует рачительного расходования. А как хотя бы примерно просчитать, сколько потребуется состава для крепления одной шпильки (прута)? И сколько уйдет на весь предстоящий объем работ?

Для этого предлагаем воспользоваться возможностями размещенных ниже онлайн-калькуляторов.

Калькуляторов – два.

  • Первый из них рассчитывает расход состава при прямом цилиндрическом шпуре, который обычно используется на конструкциях с высокой несущей способностью материала.
  • Второй – для шпура конической, расширяющейся вглубь формы, высверливаемого с помощью качающегося кондуктора. Такой подход характерен для стен из материалов с невысокой прочностью (менее М100).

Можно сравнить, насколько выше становится расход клеевого состава во втором случае, при всех остальных равных параметрах (глубине шпура, диаметре отверстия на входе в стену, диаметре шпильки).

Калькулятор расчета расхода химического анкера (прямой цилиндрический шпур)

Перейти к расчётам

Калькулятор расчета расхода химического анкера (расширяющийся конический шпур)

Перейти к расчётам

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...