Что такое химический анкер и как правильно с ним работать

На этапе проектирования ответственных объектов и нагруженных конструкций важно правильно определиться с соответствующими требованиям крепежными элементами. Рассмотрим, что собой представляет химический анкер, почему он считается лучшим решением на фоне металлических аналогов. Ознакомимся с особенностями различных модификаций, что можно найти на современных торговых площадках. Читайте до конца, и Вы узнаете о главных правилах пользования жидкими дюбелями, о рекомендациях по выбору нужных изделий.

Установка крепления на пустотелый блок с помощью химанкера Источник stroyfora.ru

Что такое химический анкер?

Химический анкер (жидкий анкер, жидкий дюбель, вклеивающий анкер) — двухкомпонентный клеевой состав на основе синтетических смол, представляющий собой высокотехнологичную клеевую систему. Внешне это туба с клеем, в дополнение к которой нужно приобрести специальный пистолет для химического анкера.

Пистолет для химического анкера

Изначально новое средство использовалось по большей части в горнодобывающей промышленности для монтажа конструкций и их крепления к рыхлым горным породам. Сейчас анкеры успешно применяются во всех сферах строительства.

Важно! Основное отличие жидких анкеров от традиционных распорных элементов состоит в том, что химические вещества дают более высокую степень фиксации на непрочных, неустойчивых, сложных по структуре материалах.

Надежность крепления достигается посредством вхождения в состав анкеров особых компонентов – синтетических смол на основе полиуретана, акрила, полиэфира, эпоксидных олигомеров. Точные пропорции и наименования составляющих являются коммерческой тайной каждого производителя.

Примерный состав химических анкеров, помимо смол:

• мелкофракционный кварцевый песок;
• цемент;
• отвердитель и т.д.

Сферы использования

Анкеры для бетона химические наиболее часто применяются там, где есть необходимость надежной и прочной фиксации крепежа в пористых, рыхлых основаниях. Вязкая масса клея проникает во все поры пенобетона или газобетона, пустотелый кирпич, а в процессе застывания формирует прочное и надежное соединение болта из металла с монолитом конструкции, с которой соединяется.

На сегодняшний день альтернативы химическому анкеру нет в случаях, когда нужно создать надежное крепление к пустотелым конструкциям предметов большого веса и габаритов. Благодаря тому, что клей не расширяется в процессе затвердевания, не провоцирует распирающие или расклинивающие нагрузки, крепление анкерных болтов эффективно в бетонных, газобетонных конструкциях с небольшим поперечным сечением материала.

Химические анкера считаются одним из наиболее надежных видов крепления, в связи с чем их используют при монтаже балконов, мостов. Инъекционные анкеры актуальны в работе с пено-, шлакобетоном, ячеистым и щелевым бетоном там, где есть большие нагрузки: в монтаже ограждений, настенных фонарей, опор, лестничных маршей, потолочных светильников, сантехники, козырьков, подвесных кондиционеров, бойлеров и т.д.

Крепление анкерных болтов позволяет выдерживать динамические нагрузки антеннам, дорожным щитам, рекламным баннерам, радиомачтам. Немаловажно и то, что крепление не боится влаги и воды, поэтому активно используется в гидротехнических и подводных сооружениях – дамбах разного типа, больших и маленьких бассейнах, крупных аквапарках, причалах и т.д.

Принцип действия

Жидкий анкер довольно прост в применении. Вначале в бетонной, кирпичной или иной поверхности выполняется отверстие, в которое с помощью пистолета вводится клеевая масса, а затем вставляется металлический элемент – стержень, шпилька, рифленый арматурный прут.

В результате химический состав обволакивает металл, заполняет даже мельчайшие просветы между витками резьбы и поры основания. После смолы затвердевают, формируя плотный монолит, который надежно держит металлическую деталь внутри конструкции. Анкерное соединение выносит самые высокие нагрузки и по этому показателю превосходит обычные виды крепежа.

Достоинства

Химический анкер обладает следующими плюсами:

• возможность использования на деталях небольшого поперечного сечения;
• повышенная прочность и надёжность;
• широкая сфера использования подобного крепления;
• возможность применения для отверстий самых разных размеров;
• длительный срок службы;
• морозоустойчивость;
• высокая стойкость на разрыв;
• устойчивость к внешним воздействиям, в том числе к осадкам;
• стойкость к коррозии, влаге, гниению;
• безопасность для здоровья человека;
• простота использования;
• высокая несущая способность;
• герметичность закупорки отверстия после вставки крепежа.

Сфера применения

Наиболее хорошо подходит химический анкер для газобетона, камня, бетона, кирпича (в том числе пустотелого), хотя его можно применять при работе с самыми разными материалами.

Важно! Особенно актуально использование анкеров в ситуациях, когда традиционный крепеж и дюбели не могут обеспечить надежность соединения. Это касается работ с такими материалами, как известняк, керамзитобетон, ячеистый бетон, песчаник.

Дюбель для газобетона
Сферы применения химического анкера:

• домостроение – монтаж кровли, балконов, козырьков зданий, беседок, ворот;
• фиксация любых стальных элементов;
• установка поручней в тоннелях и иные работы, требующие электрической изоляции;
• монтаж систем вентиляции на слабых основаниях;
• крепление крупногабаритных конструкций;
• обустройство различных подводных строений;
• монтирование подъемников на горнолыжных курортах, рекламных элементов, строительных лесов;
• укрепление основания зданий, соединение с фундаментом;
• замена арматуры в ответственных конструкциях – мостах, лестницах, перекрытиях, опорных колоннах, эстакадах;
• установка вспомогательного оборудования – сантехники, спутниковых тарелок, фонарей.

Монтаж металлоконструкций
Сам металлический крепеж, подходящий для работы с химическим анкером, может быть изготовлен из нержавейки, углеродистой или гальванизированной стали. Применять состав можно в условиях любой влажности, в том числе под водой.

Область применения

Рассмотрим подробнее в каких случаях целесообразно использовать химические анкерные крепления. Согласно отзывам строителей и рекомендациям производителей, химические анкеры, чаще всего, используются для:

• обустройства автомобильных магистралей и других дорожных работ, связанных с установкой знаков, указателей, рекламных проспектов и т.д.;
• установки вентиляционных систем рыхлых, пористых и пустотелых основаниях;
• надежной фиксации крупногабаритных металлоконструкций;
• установки массивных рекламных конструкций отличающихся повышенной парусностью;
• восстановления различных типов подъемников;
• возведения строительных лесов и обрешеток;
• восстановления памятников;
• проведения монтажных работ в портовых зонах и возведения различных водных объектов;
• монтажа фуникулеров, используемых на горнолыжных курортах;
• обустройства электротехнических объектов.

В бытовых условиях химические анкера могут потребоваться для крепления тяжелой навесной мебели и предметов интерьера к недостаточно прочному основанию.

Разновидности анкеров

Химический анкер для бетона и иных материалов реализуется в двух формах: в ампулах и картриджах.

Ампульные

Такие анкеры производятся под шурупы определенного диаметра. То есть для каждой точки крепежа нужна своя ампула – стеклянная капсула с однокомпонентным содержимым или две ампулы с клеевым веществом и отвердителем.

Ампулу вставляют в отверстие, после чего вводят металлический крепеж, который ее разбивает. Клей вытекает и схватывается, а стеклянные осколки только помогают усилить степень прочности соединения.

Химический анкер капсульного типа

Обычно ампульные анкеры применяются там, где важна особая точность стыка. Работать с ними удобно, ведь нет необходимости следить за наполняемостью отверстия.

Важно! Этот вид клея плохо подходит для вертикальных конструкций из ячеистого материала. Состав будет стекать вниз еще до своего застывания.

По той же причине не подходит ампульный химический анкер для кирпича с отверстиями: он пригоден только для полнотелых стройматериалов.

Картриджные

Картриджные анкеры еще называют инъекционными или инжекционными массами. Они реализуются в форме объемного картриджа с парой отсеков, которые заполнены разными составами (смолой и отвердителем).

Также в продаже есть средства из двух картриджей, масса из которых смешивается в специальном пистолете. Большинство картриджных анкеров являются универсальными, но выпускаются также специальные составы для бетона.

Картридж с двумя компонентами состава

Для выполнения крепежных работ на картридж надевают носик-смеситель, потом вставляют в пистолет и производят все необходимые действия. Данный вид химического анкера подходит для применения на пустотелых материалах.

Перед заполнением в высверленное отверстие вставляют металлический рукав или пластиковую гильзу, чтобы состав не заполнил большие пустоты основания. Недостатком картриджных анкеров является риск слишком большого расхода.

Совет! Для уменьшения расходования используются сетчатые втулки, которые подбираются по размеру отверстий.

Конструкция крепежа

Выделяют два вида анкерного крепления в зависимости от расположения и способа внесения клеевого состава:

1. Химанкер крепится с помощью инжекционного клеевого пистолета, который заряжают двумя капсулами со смолой и отвердителем. С помощью давления поршня их содержимое выдавливается из емкостей и в сопле пистолета с помощью спирали смешивается в однородную массу. Клеевой состав подается в просверленное отверстие с закрепленным в нем анкерным стержнем. Раствор заполняет весь объем пустот вокруг крепежа, включая пустоты кирпича или пеноблока.
2. Стеклянная капсула содержит активный компонент клея и отвердителя, разделенных между собой перегородкой. Отверстие для монтажа высверливается по диаметру капсулы. Емкость вставляется в подготовленную выемку и с помощью дрели или молотка вставляется шпилька, которая разбивает стенку капсулы. Клей и отвердитель смешиваются, прочно закрепляя шпильку в стене. Осколки стекла дополнительно армируют крепление.

Важно! Капсульный анкер не применяется при проведении вертикального крепления в потолках. Клей может вытечь и соединение не образуется.

Состоит химический анкер из нескольких частей, которые и образуют соединение:

• Клей на основе фенолформальдегидной, полиуретановой или полистирольной смолы,
• Отвердитель ускоряет процесс высыхания клеевого состава,
• Наполнители повышают прочность и надежность соединения, обычно используют кварцевый песок или цемент,
• Металлического стержня в виде болта, шпильки, гвоздя или куска арматуры.

Плюсы и минусы химических анкеров

У строительного состава есть множество положительных характеристик:

• абсолютная герметичность места крепления;
• отсутствие растягивающих нагрузок, что особенно важно для бетонных оснований;
• универсальность, возможность эксплуатации в разных сферах строительства и ремонта, пригодность для любых материалов;
• легкость применения, отсутствие потребности в специальных знаниях и навыках;
• высочайшая прочность после окончательного застывания – показатель больше, чем у обычных металлических анкеров и дюбелей с гильзой;
• значительная несущая способность, переносимость серьезных механических нагрузок вне зависимости от типа материала основания;
• устойчивость к влиянию химических веществ, коррозии, негативным атмосферным факторам;
• возможность применения при повышенной влажности, под водой;
• большой срок службы – до 50 лет;
• отсутствие токсичных соединений (не во всех составах), пригодность для помещений;
• приблизительная равность коэффициентов теплового расширения состава и большинства строительных оснований, что снижает опасность внутренних напряжений при температурных колебаниях.

Преимущества химического анкера перед обычным
К минусам химических анкеров можно отнести довольно длительное время до полной полимеризации и готовности максимально воспринимать нагрузки. Так, при температуре около +50 градусов это время составит 5-7 часов, а при обычных комнатных температурах намного больше.

В холодное время года процесс отверждения и вовсе может прекратиться. Срок годности подобных составов ограничен – не имеет смысла применять их спустя 12 месяцев после производства, даже если упаковка была запечатана.

После вскрытия придется израсходовать средство за один прием, поэтому ради пары креплений лучше купить ампульные анкеры. Цена на данный вид крепежа довольно высока, что отталкивает часть покупателей.

Достоинства и недостатки

Чтобы понять, что такое химический анкер для бетона и где он может пригодиться (а где станет единственно возможным методом крепежа), необходимо изучить основные плюсы и минусы данного типа соединения.

Основные преимущества химического анкера:

• Максимальная прочность соединения
• Безопасность и экологичность (при условии использования нетоксичных компонентов в производстве клеящего состава), отсутствие неприятного запаха
• Широкая сфера использования – на суше и в воде, внутри здания и снаружи, в плотных материалах и пористых
• Не провоцирует нагрузку на растяжение, не расширяется, не дает распорного напряжения, благодаря чему химический анкер можно использовать прямо у края конструкции
• Простой, быстрый и легкий монтаж – независимо от того, используется ли химический анкер в ампуле или картридже
• Способность выдерживать серьезные растягивающие напряжения
• Герметичность – полное запечатывание отверстия, куда вставляется анкер и болт
• Срок эксплуатации составляет 50 лет и больше
• Стойкость к воздействию атмосферных негативных факторов, коррозийному, химическому, физическому воздействию
• Стойкость к ударным и вибрационным нагрузкам
• Широкий диапазон температур, при которых можно использовать анкер – некоторые производители предлагают крепежи для установки при -18 и до +40С
• Возможность использовать любой крепеж – гладкие и рифленые арматурные стержни, болты с резьбой, втулки, штифты и другие элементы из металла

Из недостатков химических анкеров стоит отметить высокую стоимость, небольшой срок хранения в упаковке (независимо от того, открытая она или закрытая), невозможность использовать на морозе всех марок. Большая часть анкеров затвердевает за время от 20 минут до 6 часов, но если температура опускается ниже -5С, не каждый клей сможет обеспечить должную прочность. Но, к примеру, некоторые химические анкера Хилти можно устанавливать при температуре -23С.

Определенные сложности могут возникнуть в случае использования картриджей, которые требуют наполнения отверстия составом максимум на две трети. Новичкам непросто сразу научиться определить степень заполнения отверстия, из-за чего клей может выходить наружу. При использовании ампул такого минуса не наблюдается.

Правила выбора

Перед покупкой важно внимательно ознакомиться с инструкцией к химическому анкеру. Производители всегда указывают типы конструкций и материалы оснований, к которым подходит тот или иной состав.

Не менее важно учесть и температурный режим при работе со средством, допустимые нагрузки на конструкцию, возможный диапазон влажности. Кроме того, анкер должен соответствовать условиям применения по таким показателям:

• типы крепления;
• варианты размещения крепежа;
• размеры металлических стержней;
• глубина отверстий;
• скорость отверждения;
• потребность в сетчатой втулке.

Для картриджных анкеров придется дополнительно купить специальный пистолет-дозатор, который способен смешивать два компонента состава и подавать их в особый носик. Цена такого изделия варьируется от 1300 до 7000 рублей.

Совет! Ампульные пистолеты стоят дешевле – от 700 рублей, хотя вместо них можно использовать обычную дрель.

Как выбрать химический анкер для газобетона, бетона и кирпича

В зависимости от материала основы используются различные анкерные смеси. Крайне важно добиться гарантированного соответствия химического состава анкера его характеристикам и условиям его эксплуатации. Для того чтобы безошибочно выбрать материал, перед его приобретением следует внимательно изучить прилагаемую к нему или расположенную на упаковке инструкцию. В этом документе можно найти все необходимые сведения.

Большинство известных производителей указывают в своих рекомендациях типы конструкций и материалы их изготовления, оптимальное расположение крепежных отверстий и их размеры, метод крепления, диапазон влажности и температуры, а также допускаемые нагрузки для различных оснований. Кроме того, необходимо учесть возможные ограничения по условиям эксплуатации и скорости полимеризации смеси — это имеет особое значение для химических анкеров с атмосферной полимеризацией.

Инструкция по применению

Пользоваться химическими анкерами сможет даже новичок. Работа включает бурение отверстия, его подготовку и заполнение составом, а также вкручивание металлических болтов. Установка крепежа проводится при температуре не ниже -5 градусов, либо с применением особых морозостойких составов.

Правила сверления и подготовки отверстий

При устройстве отверстий под химический анкер и стержень нужно помнить: чем выше нагрузки на конструкцию, тем точнее и качественнее должны быть выполнены все работы. В любом случае диаметр отверстия делают больше, чем шпилька или арматура.

Бурение осуществляют перфоратором со сверлом нужного размера. Для конусообразных отверстий используют специальные сверла с качающимся кондуктором, для сверления бетонных стен – полые буры.

Сверло с качающимся кондуктором

Готовую дырку тщательно очищают от пыли, желательно при помощи воздуха под давлением. Лучше всего применять баллон с углекислотой. При его отсутствии подойдёт обычная резиновая груша.

Важно! После продувки обязательно чистят отверстие ершиком и еще раз продувают, чтобы внутри не осталось пыли – это очень важное условие для надежной адгезии состава с основанием.

Последовательность работ при вклеивании

Ампулу устанавливают непосредственно в отверстие конструкции, вставляют шпильку с применением электродрели или вручную. В пористых или пустотных материалах предварительно фиксируют сетчатую втулку, которая позволит составу распределиться более равномерно.

Картриджи ставят в пистолет с направляющим носиком, который будет выжимать массу под давлением. Если металлическая шпилька по длине составляет больше 50 см, ее нужно ставить механизированным способом – при помощи специального кондуктора. Крепеж оставляют до полного застывания (время всегда указывается в инструкции).

Правила применения

Рассмотрим последовательность шагов по установке химического анкера:

• Просверлите отверстие, диаметром, превышающим диаметр сечения вставляемого металлического стержня на 0,2 см.
• Очистите отверстие от пыли, используя специальный ёршик.
• Вставьте в отверстие клеевую капсулу вместе с отвердителем или выдавите эти составляющие из тубы.
• Вставьте металлическую часть крепежа. Застывая, клей сформирует надёжное соединение анкера с поверхностью.

Как приготовить материал своими руками

В целях экономии можно самостоятельно изготовить химический анкер на основе эпоксидной смолы. Готовый состав отлично подойдет для работы с пористыми и плотными материалами.

Порядок создания средства таков:

1. Соединяют эпоксидную смолу марки ЭД-20 с пластификатором ДБФ или ДЭГ-1 (до 5-10% от объема смолы), хорошо перемешивают.
2. Добавляют гипс или цемент (также около 5-10%), вымешивают до исчезновения комков.
3. Соединяют состав с отвердителем УП-583 в пропорции 1:8-1:10, еще раз перемешивают.
4. Состав вырабатывают полностью в течение минимального времени.
5. Для полимеризации оставляют химический анкер на 12-24 часа.

Производители

На строительном рынке химические анкеры представлены в основном от импортных производителей. Популярные немецкие марки – Fischer, TOX, самый востребованный финский бренд – Sormat. Также стоит отметить продукцию швейцарской компании Mungo.

Химический анкер – это идеальный материал для фиксации материалов с пористой структурой. Если вы хотите прикрепить конструкцию к основанию из пенобетона, пустотелого кирпича, керамзитового блока, то жидкий дюбель или анкер будет лучшим выбором.

Рейтинг производителей

На рынке представлены составы разных изготовителей. При этом описанные ниже химические анкеры могут похвастаться проверенным качеством.

«Титан»

Основа состава «Титан EV-I» — полиэфирная смола. Высохшая смесь может работать при температуре до +80 градусов, при этом полная полимеризация при +25 градусах происходит всего за 3 минуты. В продаже есть зимняя разновидность анкеров «Титан EV-W», которую можно наносить даже при -18 градусах.

Sormat

Финская компания Sormat выпускает анкеры в баллонах и ампулах разного объема, а также одноразовые сопла для их нанесения. Клей выполнен на основе полиэфирной смолы и предназначен для крепления конструкций средней тяжести.

BIT

Этот клеевой состав применяется даже при минусовых температурах (до -18 градусов). Его базой является эпоксиакрилатная смола.

Основные характеристики материала:

• способен соединить даже тяжелые бетонные конструкции;
• подходит для работы под водой;
• имеет низкую вязкость;
• прост в применении;
• не имеет резкого запаха.

«Момент»

Химический анкер «Момент Крепёж CF-850» применяется для скрепления бетона, пустотелого и полнотелого кирпича, пенобетона, отлично держит тяжелые конструкции. Он обеспечивает быстрое застывание и высокую надежность крепежа, не содержит стирола.

Hilti

Состав данной марки под названием Adhisive Capsule Anchor выполнен на основе метакриловой и полиуретановой смол, отвердителя и кварцевого песка, выпускается в капсулах и картриджах. Его с успехом применяют даже в зонах повышенной сейсмической активности и под водой.

Химические анкеры – прекрасное решение для организации быстрого и качественного крепежа при строительстве разнообразных сооружений и конструкций. Несмотря на высокую цену, этот материал имеет массу преимуществ и позволяет облегчить задачу мастеру.

Механизм работы как основное преимущество химического анкера

Химический анкер – для простоты понимания, это двухкомпонентный мощнейший клей, способный максимально надежно зафиксировать металлический элемент в любом минеральном основании. Согласно европейской организации технических стандартов субстанцию можно именовать «вклеивающий анкер»; в среде профессиональных строителей и мастеров-самоучек распространены словосочетания: «система вклеиваемых анкеров», «химический дюбель», «жидкий анкер», «инжекционная масса».

Рассмотрим механизм действия крепежного приспособления принципиально нового типа.

Отверстие, проделанное в основании, наполняют химическим составом, затем внутрь помещают металлический элемент (резьбовая шпилька, арматура). Постепенно состав твердеет, закрепляя стержень. Формирующееся монолитное соединение обладает максимально высокой прочностью: определенные типы конструкций, монтаж которых, выполнен со строгим соблюдением технологии и применением качественных смесей, выдерживают многотонные нагрузки.

Химические анкеры широко используются для фиксирования крепежных элементов в основном из кирпича, бетона, дерева, камня, металла, востребованы в строительстве сверхустойчивых несущих конструкций (козырьков зданий, балконов или мостов). Фиксация химическим анкером гораздо прочнее, чем обычным (механическим): застывшая инжекционная масса выдерживает в два с половиной раза большую нагрузку.

Отметим основные достоинства химических анкеров

:

· распространенность использования и способность создавать надежные крепления даже в низкопрочных основах, таких как газо- и пенобетон, некоторые виды пустотелого кирпича;

· повышенная прочность, в разы превосходящая механические анкеры;

· устойчивость к агрессивному и разрушающему воздействию воды или щелочей, что дает возможность использовать инновационный материал во влажной среде;

· абсолютная герметичность швов;

· внутренняя поверхность отверстий не подвергается давлению (по сравнению с распорными анкерными крепежами), за счет чего химический анкер применим для фиксации парапетов, перил;

· долговечность креплений (срок службы – более полувека).

Последовательность использования

Есть ряд правил и алгоритмов, которые помогут достичь максимальной стойкости и долговечности соединения.

• Нужно просверлить отверстие, которое будет на 2 мм больше, нежели поперечное сечение болта, арматуры или прута, используемого для крепления.
• Изнутри отверстие нужно очистить с использованием ёршика, пылесоса или воды.
• Состав выдавливается внутрь или устанавливается капсула. При выдавливании объем состава не должен превышать объем самого отверстия.
• В отверстие вставляется требуемое крепление. Нужно подождать окончательное затвердение. Остатки клея можно удалить механическим способом.

После установки элемент должен быть плотно закреплен в отверстии. Исключается шатание или вращение вокруг своей оси. Когда установка проводится при низких температурах, заранее материал рекомендуется прогреть с использованием горелки или фена.

© Все права защищены | 2012 — 2019

Каталог

Soudal профессиональная линейка продукции

Soudal бытовая линейка продукции

Инъекционные анкеры

Производители используют стирол для смешивания. Скорость схватывания напрямую зависит от поверхностей и температуры воздуха. Предварительно в поверхности подготавливается отверстие. Изнутри всё хорошо очищается. Клеевой состав помещается внутрь, куда устанавливается крепежной компонент.

Состав глубоко проникает во все неровности или щели, заполняя пустоту. Клей застывает, закрывая любые неровности. Такой метод идеально подходит для пустотелых строительных материалов. Используя жидкий химический анкер, он надежно склеивается с основной поверхностью, исключая преждевременный износ или поломку в результате воздействия нагрузок любого типа.

Ампульные анкеры

Эти инструменты представлены в стеклянной ампуле. Внутри установлен рабочий состав в виде смолы, который после контакта с воздухом начинает затвердевать. Предварительно основа просверливается. В готовое устройство устанавливают анкер в виде ампулы со смолой в составе.

Когда ампула находится внутри, в отверстие вкручивают прут, анкер или стальную арматуру. Механический контакт с ампулой приводит к её разрушению, что освобождает состав для дальнейшего склеивания поверхности и рабочего инструмента. Стекло в этой ситуации работает как дополнительное армирование.