Стремительное развитие строительных технологий способствует появлению на рынке новых строительных материалов и крепежных изделий. Одним из таких новшеств является химический анкер. Хотя в настоящее время этот крепежный элемент не получил широкого распространения, его популярность неуклонно увеличивается.
Изначально этот тип крепления разрабатывался для использования в горнодобывающей промышленности. С помощью химических анкеров осуществлялось крепление элементов конструкций к пористым и рыхлым породам, не обладающим достаточной прочностью для крепления с помощью металлических анкеров. Новый метод крепления оказался настолько эффективным, что постепенно получил широкое распространение во всей строительной отрасли.
В данной статье рассматриваются принцип действия, основные разновидности, достоинства, недостатки и область использования химических анкеров. Кроме того, приводятся перечень ведущих производителей и рекомендации по самостоятельному изготовлению этого вида креплений.
Что такое химический анкер?
Химический анкер — это инновационная крепежная система, обеспечивающая надежную фиксацию различных элементов строительных конструкций в рыхлых, пустотелых и пористых материалах. К таким материалам можно отнести:
- ракушечник;
- известняк;
- различные виды ячеистых бетонов;
- пустотелый кирпич.
Сами по себе перечисленные выше материалы не обладают достаточной прочностью для крепления нагруженных элементов конструкции, однако использование химических анкеров позволяет решить эту проблему.
В зависимости от того, в каком материале необходимо закрепить тот или иной элемент конструкции, химический состав смеси может существенно различаться. Точные пропорции состава, как правило, не разглашаются производителями, однако с большой долей вероятности можно утверждать, что в состав большинства химических анкеров входят:
- полиуретановые, акриловые или полиэфирные смолы;
- мелкодисперсный кварцевый песок;
- цемент;
- отвердитель.
Стандартная упаковка химического анкера напоминает шприц с жидкими гвоздями или силиконовым герметиком, однако содержимое емкости представляет собой эффективную систему крепежа, обеспечивающую надежную фиксацию металлических стержней в любом строительном материале.
Что из себя представляют анкера для газобетона
Для строительства зданий малой этажности все чаще применяется газобетон, а точнее пеноблок. Материал легкий и пористый, нуждается в защите от действия внешних факторов. Для отделки домов из газобетона применяется навесной вентилируемый фасад, основой которого являются несущие профили. Для крепления профиля на пеноблок используются анкера.
Анкер – это крепежный элемент цилиндрической формы, состоящий из распорной части и внутреннего стержня.
- Распорная часть – фиксирует тело анкера в пористой структуре газобетона. Способ крепления может быть механический или химический;
- Стержень – соединяет распорную часть и профиль.
Диаметр крепёжного элемента 8-30 мм. Длина зависит от типа основания, массы подвесной системы и толщины стены. Обычно составляет 40-300 мм.
Принцип действия химического анкера
Принцип действия рассматриваемой крепежной системы состоит в том, что рабочая смесь, глубоко проникая в поры и полости материала, затвердевает и обеспечивает фиксацию металлических стержней даже в ячеистых бетонах и пустотелой кирпичной кладке.
Установка химических анкеров не отличается особой сложностью. Клеящая смесь вводится в заранее подготовленное отверстие, после чего туда же устанавливается резьбовая шпилька или обычная рифленая арматура. Наполнитель плотно обволакивает стержень и застывает, тем самым обеспечивая его надежную фиксацию. В зависимости от типа химического анкера, для заполнения отверстия клеящим составом могут использоваться специальный пистолет-дозатор или особая капсула.
Химические анкерные крепления по способности выдерживать выдергивающие нагрузки существенно превосходят обычные анкерные системы и дюбеля. Несущая способность химических соединений позволяет использовать этот метод крепления при монтаже балконов, навесов и даже мостов, причем, как в надводном, так и в подводном положении.
Особенно целесообразно использование химических анкеров в тех случаях, когда ни дюбеля, ни обычные металлические анкера не в состоянии гарантировать надежность крепления элементов конструкции к основанию. Обычно такая ситуация возникает, если основой служит пористый или пустотелый материал, например, ракушечник, известняк, газо- или пенобетон, шлакоблок и т.д.
При использовании элемента крепежа необходимо помнить, что схватывание и полное застывание наполнителя зависит от его состава и может колебаться от 5 до 24 часов.
Конструкция и виды
Химический анкер – это крепежный элемент, содержащий:
- специальный клеевой состав;
- металлическую втулку с резьбой внутри;
- шпильку с наружной резьбой или обычный арматурный стержень.
Клеевой состав в капсулах предназначен для монтажа одного анкера. Для установки множества изделий лучше приобретать тубы или картриджи
Металлические элементы химического анкера могут изготавливаться из оцинкованной или нержавеющей стали различной степени прочности. Материал изготовления зависит от назначения крепежа.
Особенность применения химического анкера заключается в том, что в отверстие в бетоне, газобетоне, кирпичной кладке или любом другом материале нагнетается клеевой состав, который после полимеризации и обеспечивает исключительную надежность полученного соединения.
Преимущества химического анкера в сравнении с распорным дюбелем в пустотелых стройматериалах (нажмите для увеличения)
Клеевой состав химческого анкера заполняет все свободные поры, обеспечивая жесткое закрепление даже в «проблемных» материалах
Состав клея держится производителем в большом секрете, но предполагается, что он включает в себя следующие компоненты:
- искусственную смолу, созданную на основе полиэфира, полиуретана и акрила;
- наполнители, обеспечивающие хорошие прочностные характеристики формируемого соединения (в качестве таких наполнителей выступают кварцевый песок и цемент);
- отвердитель, который отвечает за скорость и качество полимеризации клеевого состава.
Химический анкер HILTI в комплекте со смесителем и удлинителем
Как понятно из вышеприведенного состава, все компоненты такого клея смешиваются непосредственно перед монтажом анкерного болта. Современные производители выпускают клеевой состав для химических анкеров:
- в специальных капсулах, диаметр и высота которых соответствуют размерам отверстия для размещения болта;
- в картриджах и тубах (внутренний объем таких емкостей разделен на два отсека, в одном из которых содержится клеевой состав, а в другом – отвердитель).
Примерный расход клеевого состава можно определить заранее
При использовании капсул, как сказано в подробной инструкции к таким элементам, первыми в отверстие вставляются именно они. Смешивание компонентов клеящего состава и его дальнейшая полимеризация происходят за счет того, что в отверстие вставляется металлическая шпилька, которая разрушает оболочку капсулы и внутреннюю перегородку между ее отсеками.
Технология использования картриджей и туб, во внутренних отсеках которых содержатся клей и отвердитель, выглядит несколько иначе. Для использования таких элементов необходим специальный пистолет, при помощи которого компоненты смеси выдавливаются, одновременно смешиваясь, в полость предварительно выполненного отверстия.
Такой пистолет, порядок использования которого можно подробно изучить по видео или прилагаемой инструкции, отвечает только за выдавливание клеевой смеси, а соблюдение всех необходимых пропорций компонентов обеспечивает сама конструкция картриджа.
» data-lazy-type=»iframe» src=»data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7″>
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.
Целесообразность применения
Химические инъекционные составы и ампулы имеют высокую стоимость, их приобретение целесообразно при работе с пустотелыми и пористыми марками бетона, в плотных конструкциях они оправданы при монтаже около края или в случае повышенных ожидаемых нагрузок: на разрыв, вибрационных, весовых. Анкеры этого типа выдерживают вес стальных элементов, консолей, колонн, фасадных систем, оборудования, ограждений, при необходимости они используются для дополнительного крепления арматурных стержней. При выборе этого варианта качество материала основы практически не влияет на надежность фиксации, продукция Хилти, Фишер и их аналогов рассчитана на эксплуатацию в бетоне с трещинами.
Также их советуют купить:
- При отсутствии точного расчета размеров отверстия.
- При высоких сейсмических и вибрационных нагрузках на объект.
- При необходимости нарушения рекомендуемых интервалов: размещении по краю конструкции или рядом с соседним анкером. Распорное усилие в отличие от стандартных дюбелей по бетону у них отсутствует.
- Для эксплуатации в условиях повышенной влажности (химический состав надежно защищает металлический крепеж для бетона от коррозии).
- Для монтажа в системах огнезащиты, огнестойкость у специализированных видов достигает 2 ч.
Нюансы крепления к бетону
Для монтажа химического анкера потребуются перфоратор или другой тип бурильного инструмента, металлическая щетка для чистки от пыли, насос или пневмооборудование для продувки, строительный пистолет и смеситель. Порядок действий при креплении к полно- и пустотелому бетону отличается. В первом случае для подготовки отверстия нередко задействуются алмазные сверла, стенки нуждаются в усилении шероховатости. Полость чистят щеткой и продувают воздухом не менее 4 раз, использовать на этом этапе воду не рекомендуется.
Полученное отверстие заполняется на 2/3, после чего проводится монтаж металлического крепежа (чаще всего путем врезки или прокрутки). Следующим этапом идет выдержка времени, указанного в инструкции (ориентировочно – 20 минут), и лишь потом допускается окончательная фиксация болта. Следует учесть высокую скорость застывания химического состава, при любых перерывах носик протирается и закрывается колпачком.
Пустотелый и щелевой бетон при установке анкера требует несколько другого подхода. Процесс подготовки отверстия ничем не отличается. Но перед стадией заполнения в него вставляется пластиковая или металлическая втулка (сетчатая или перфорированная). Ее целевое назначение – экономия смеси, при ее отсутствии расход возрастает в разы. Вне зависимости от вида бетона, отверстие не рекомендуется промывать водой, это отрицательно сказывается на адгезийных свойствах.
Стоимость креплений
| Маркировка анкера | Производитель | Краткое описание | Объем, л | Цена, рубли |
| HIT-HY 100 330/2 | Хилти, Лихтенштейн | Стандартный химический клеевой анкер для крепления в бетоне | 0,33 | 1530 |
| HIT-HY 100 500/2 | 0,5 | 1850 | ||
| HIT-MM PLUS 330/2 | Бюджетный гибридный состав на основе уран-метаакрилата | 0,33 | 645 | |
| HIT-MM PLUS 500/2 | 0,5 | 840 | ||
| HIT-ICE | Для крепления при отрицательных температурах | 0,3 | 2640 | |
| HIT-RE 500-SD | Эпоксидный клей для монтажа в бетоне с трещинами, восстановления тяжелой арматуры | 0,33 | 3100 | |
| 0,5 | 3340 | |||
| HFX | Линейка в твердом картридже, для работы со стандартными монтажными пистолетами | 0,275 | 1120 | |
| FIS V 360 S | Фишер, Германия | Двухкомпонентный инъекционный состав на основе виниловых эфиров, для универсального применения | 0,36 | 1390 |
| FIS EM 390 S | То же, для монтажа под водой | 0,39 | 1470 | |
| FIS VS 300 T | С увеличенным временем схватывания, рекомендуется при работе в условиях повышенной температуры | 0,1 | 640 | |
| FIS VW 360 S | Для применения анкера зимой, рабочий диапазон – от -15 до +20 °C | 0,38 | 1160 | |
| KEM-VE 10 | Sormat, Финляндия | Анкер-капсула с виниэлестровым составом с размером резьбы М10, подходит для монтажа под водой | 90 | |
| KEMLA М12 | То же, на полиэстровой основе (повышенная нагрузка на вырывание) | 190 | ||
| BIT-PESF | BIT United Ltd, Великобритания | Клеевой анкер для ячеистого бетона, газосиликатов, пеноблоков. Характеризуется повышенной вязкостью | 0,3 | 660 |
Разновидности жидкого анкера
Как уже упоминалось в предыдущих разделах, химические анкеры, как правило, представляют собой двухкомпонентные составы, состоящие из синтетических смол и отвердителя. Ингредиенты перемешиваются непосредственно перед использованием анкера. Существует три вида упаковки химических анкеров:
- ампульные.
Представляют собой капсулу с двумя отсеками в одном из которых находится клеящая смесь, в другом – отвердитель; - однокартриджные.
Внутри картриджа имеется специальная перегородка, разделяющая клеящее вещество и отвердитель; - двухкартриджные.
В комплект входит два картриджа, один из которых содержит клеящее вещество, другой – отвердитель.
Составы, выпускаемые в картриджах, работают по одному принципу, однако, для их использования потребуются различные пистолеты-дозаторы, предназначенные для дозированной полдачи смеси в заранее подготовленное отверстие (шпур).
Ампульные анкеры
Основной особенностью таких креплений является то, диаметр ампулы строго соответствует конкретному диаметру подготовленного отверстия (шпура). Одна ампула предназначается для фиксации одного стержня (шпильки, шурупа и т.д.). Использовать ампульные анкера целесообразно в тех случаях, когда можно гарантировать высокую точность и чистоту отверстия.
Капсульные анкера удобны в применении, поскольку нет никакой необходимости контролировать степень заполнения шпура. Несущественные отличия в диаметрах шпура и капсулы полностью компенсируются расширением клеевого состава при его затвердевании.
Как уже говорилось выше, ампула имеет две капсулы: с клеевой смесью и с отвердителем. Соединение этих компонентов происходит при вкручивании резьбового металлического стержня, например, шпильки или шурупа. Следует отметить, что смешивание отвердителя и заполнителя происходит более равномерно, чем при использовании составов, упакованных в один или два картриджа.
К недостаткам капсульных химических анкеров можно отнести невозможность их использования в вертикальном положении. Это связано с тем, что заполнитель вытечет из шпура значительно быстрее, чем произойдет схватывание.
Картриджные анкеры
Как уже говорилось выше, этот тип анкеров может помещаться в одной тубе, разделенной перегородкой, и в двух отдельных картриджах.
При использовании одного картриджа, заполнитель и отвердитель одновременно поступают в полость носика-смесителя, где перемешиваются с помощью специальной спиральной вставки. Для работы с такими анкерами можно использовать обычный строительный пистолет-дозатор.
Система из двух картриджей работает несколько иначе. Смешивание компонентов также происходит в общем носике, однако попадают они туда по отдельности. Для работы с такой упаковкой потребуется специальный пистолет-дозатор, обеспечивающий одновременную подачу в носик-смеситель заполнителя и отвердителя.
Разновидности картриджных анкеров
Все картриджные анкера можно разделить на два типа:
- универсальные;
- для крепления металлических стержней в бетонных основаниях.
Универсальные химические анкеры
Популярность этого вида анкерных креплений обусловлена, прежде всего, простотой использования. В процессе выполнения монтажных работ не нужно точно рассчитывать объем материала, необходимый для одного крепления.
Анкеры, предназначенные для крепления металлических стержней в бетонные основания
Химические анкеры, основным назначением которых является вклеивание резьбовых или арматурных стержней в бетонное основание, чаще всего, отличаются густой консистенцией. В их состав, помимо основных компонентов, входят ингибиторы коррозии и раскислители, что существенно увеличивает надежность и длительность эксплуатации крепления.
Некоторые виды химических анкеров, предназначенных для бетона, используются только в сочетании со специальными химическими средствами, предназначенными для обработки стержней и просверленных шпуров. Кроме того, могут потребоваться специальные приспособления для вдавливания стержней в шпуры.
Существенным недостатком картриджных анкеров является сложность контроля заполнения отверстий клеящим составом. При недостаточном количестве рабочей смеси, она начинает вытекать из отверстия, если основание пористое или пустотного типа не дождавшись схватывания.
Значительно уменьшить расход заполнителя и добиться его равномерного распределения по всем сторонам шпура можно, используя специальные сетчатые втулки. Эти элементы могут иметь разные размеры, и подбираются специально для конкретного крепления.
Виды
Химические крепежи бывают:
- ампульными;
- капсульными (инъекционными) в тубах и картриджах.
Ампульный анкер представляет собой миниатюрный цилиндр из стекла. В нём находится смола, застывающая при контакте с воздухом. Он прекрасно справляется со своей задачей, но ампула предназначается только для одного отверстия. Всё бы ничего, но! Если отверстие сравнительно большое, то смола не сможет его полностью заполнить. Что это значит? Элементарно, Ватсон! В дыре будет очень мало вещества, и крепёж не выдержит нагрузку.
Капсульные анкеры в картриджах представлены небольшими ёмкостями с миниатюрными носиками, через которые выдавливается клей в отверстие. А анкер в тубах – это вещество, скрывающееся в большом резервуаре. Чтобы им воспользоваться, необходимо обзавестись строительным пистолетом.
Ещё изделия классифицируются по температуре применения. Имеются такие виды продукта:
- летние;
- зимние;
- весенне-летне-осенние.
Летние изделия применяются при температуре +5 – +40°С. Продукция весенне-летне-осенняя используется при температуре —10 – +40°С. Зимние приспособления предназначаются для работы при температуре —26 – +20°С.
Ввиду чего требуется обращать внимание не только на внешний вид, но и на температурный режим.
Преимущества и недостатки
Как и любые другие элементы строительных конструкций, химические анкеры имеют свои достоинства и недостатки. Чтобы избежать неприятных моментов в процессе монтажных работ и эксплуатации, необходимо учитывать как положительные, так и отрицательные особенности данного вида крепления.
К неоспоримым достоинствам химических анкеров следует причислить:
- полную герметизацию шпура после установки стержня;
- Отсутствие растягивающих напряжений в бетонном основании.
- Универсальность и широкую область применения;
- простота монтажа. Для установки химического анкера не потребуются опыт и специальные навыки;
- высокие прочностные характеристики анкерного крепления после его полной полимеризации. По этому показателю химические анкеры существенно превосходят металлические анкера и дюбели с пластиковой гильзой;
- способность выдерживать значительные механические нагрузки и растягивающее усилия. Другими словами, крепежный элемент отличаются высокой несущей способностью;
- химические анкера не восприимчивы к внешним атмосферным воздействиям, к коррозии процессам, воздействию агрессивных химических соединений;
- специальные химические анкерные составы можно использовать в условиях высокой влажности и на переувлажненных поверхностях, кроме того, вполне допустим монтаж подводных конструкций;
- период эксплуатации такого крепления сопоставим с долговечностью самого основания и обычно составляет не менее 50 лет;
- существуют клеящие составы, в состав которых не входят никакие токсичные соединения. Такие крепления целесообразно использовать при внутренних работах. При покупке химических анкеров необходимо убедиться в экологической безопасности смеси;
- Коэффициенты теплового расширения крепежа и материалов основания примерно равны. Это исключает возникновение дополнительных внутренних напряжений при резком перепаде температур.
Наряду с приведенными выше достоинствами, приступая к использованию, следует иметь ввиду следующие их недостатки:
- В отличие от металлических анкерных креплений и дюбелей, химические анкеры требуют довольно длительного времени до достижения полной готовности установленного анкера к восприятию нагрузки. Время полной полимеризации крепления зависит от температуры окружающей среды:
— при температуре +200С время полной полимеризации будет составлять от 25 до 40 мин; составит 25÷40 минут;
— при 50С этот промежуток составит 6 до 7 часов;
— при дальнейшем снижении температуры процесс полимеризации может и вовсе прекратиться.
- Ограниченный срок хранения закрытой упаковки. В запакованном виде состав можно хранить не более 1 года;
- После открытия упаковки, срок ее хранения существенно сокращается. Исходя из этого, необходимо планировать монтажные работы таким образом, чтобы упаковка была полностью израсходована за один раз. Другими словами, нецелесообразно распечатывать упаковку для одного-двух креплений. В этом случае на помощь могут прийти ампульные анкеры;
- Высокая цена, резко снижающая спрос на этот вид креплений.
Инструкция по применению
Бурить отверстия перед заполнением следует одним из двух способов:
- использование алмазной машины;
- применение перфоратора.
Первая технология является наиболее предпочтительной, ведь отверстия получаются идеально круглыми и ровными. Что касается технологии с перфоратором, то она должна предусматривать применение калиброванных буров. Шлам следует удалить ручным насосом или компрессором.
Монтаж анкера должен осуществляться с помощью специального оборудования. Если вы решили использовать жидкий анкер, инструкция по его применению вами обязательно должна быть изучена. На следующем этапе методом погружения следует установить арматуру, воздействуя на нее с небольшим усилием. В процессе этого на поверхность выступит небольшое количество смеси, которую следует удалить до момента застывания.
Мастеру следует пользоваться строительными перчатками и защитными очками. После установки арматурного выпуска следует выполнить расклинивание до полного затвердевания анкера, чтобы элемент не был вытянут под воздействием собственного веса.
Виды пистолетов для химических анкеров
Применение картриджного химического анкера невозможно без использования специальных пистолетов-дозаторов. Если материал упакован в одну тубу, проблем не возникает: можно использовать обычный монтажный пистолет. Если же заполнитель и отвердитель находятся в разных тубах, не обойтись без пистолета-дозатора особой конструкции, обеспечивающего одновременную подачу ингредиентов в носик-смеситель.
Для того чтобы эффективно использовать двойной картриджный пистолет-дозатор потребуются определенные практические навыки. Прежде всего, необходимо уметь с высокой степенью точности определять необходимый объем анкерной смеси. Оно зависит от нескольких факторов:
- диаметра закрепляемого стержня;
- глубины отверстия;
- наличия сетчатой втулки;
Кроме того, необходимо учитывать возможные потери клеящей смеси в процессе монтажа.
Стоимость пистолета-дозатора для химических анкеров может колебаться от 1300 до 7000 руб. Самые дорогие и универсальные модели от Hilti могут быть использованы при любой температуре окружающей среды. Модели отличаются широким выбором дозаторов, кроме того, в комплект могут входить монтажные стержни.
Пистолеты Fisher являются бюджетной модификацией инструмента, и применяются, как правило при проведении ремонтных работ в небольших масштабах.
Широкую популярность среди ампульных автоматических пистолетов-дозаторов завоевали модели компании BIT United Ltd. Главным преимуществом этого инструмента является доступная стоимость, которая, в зависимости от комплектации, может колебаться от 700 до 1000 руб.
Нюансы установки
Теперь давайте разберемся, как своими руками смонтировать химический анкер.
Способов существует два, не считая вариант с металлической гильзой, который подходит для пустотелых кирпичей.
Первым делом высверливаем строго перпендикулярное отверстие под монтаж анкера.
- Затем при помощи ершика, маленькой щеточки или обычной медицинской груши (клизмы) извлекаем изнутри весь оставшийся мусор и пыль.
- Где-то на 3/4 заполняем отверстие инъекционным раствором – больше не нужно, так как его выдавит наружу при установке стержня.
- Ввинчиваем в клей крепежный элемент, следя за его центровкой и уровнем. Останавливаемся по достижении метки на резьбе. Излишки смеси аккуратно удаляем.
- Раствор остается сохнуть на время, указанное производителем состава.
- По высыхании на резьбовой крепежный элемент можно навешивать грузы и фиксировать их гайкой.
Усиленное соединение
Следующий метод технически не сильно отличается, но позволяет создать более прочное соединение – он подходит для более пористых материалов.
Для его реализации вам понадобится металлический ограничитель для сверла, чтобы не разрушить кромку блока.
- Высверливаем отверстие, предварительно установив ограничитель;
- Как только достигается нужная глубина, дрелью начинают делать круговые движения, чтобы создать внутри расширяющуюся полость, как на картинке выше.
- В остальном монтаж аналогичен – вычищаем отверстие от пыли, заполняем его отвердительной смесью, вставляем крепежный стержень, ждем высыхания.
Как видите, анкеровка газобетонных блоков не такое уж и сложное занятие, а учитывая мягкость этого материала и легкость, с которой он сверлится, работа, зачастую, выполняется еще легче и быстрее, чем классическими дюбель-шурупами на бетоне. Для более подробного знакомства с химическим анкером советуем ознакомиться с видео в этой статье.
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.
Способы крепления
Выделяется несколько основных способов установки химических анкеров:
- Стеклянная ампула. Продается в готовом виде вместе с резьбовой шпилькой. Ампула вставляется в просверленное отверстие. Затем вкручивается шпилька.
- Туба. Химический анкер продается в специальном пластиковом контейнере под пистолет для клея. Внутри тубы химические реагенты разделены. После выдавливание в отверстие они смешиваются.
Применение химического анкера для крепления в газобетон позволяет решить главную проблему – вырывание анкеров. Клеевой состав полностью заполняет отверстие, надёжно зажимая шпильку.
Его можно использовать для крепления подвесных конструкций на стены из пустотелого или ослабленного керамического кирпича.
Лучшие производители
В настоящее время лидирующие позиции на рынке химических анкеров занимает сразу несколько известных компаний. Ниже приводится перечень этих компаний и технические характеристики выпускаемой продукции.
| (Германия) | ||
| RM | «Reaktionsanker» – ампула с клеевой массой, внутри которой находится отсек с отвердителем. Производитель изготавливает ампулы разных размеров – М8 (10×80), М10 (12×90), М12 (14×110), М16 (18×125), М20 (24×170), М30 (30×280). | |
| FHP | «Hammerpatrone» – ампула с клеем и отвердителем для установки металлических элементов в бетонное основание. Производятся в следующих размерах – 10 (13×90), 12 (15×110), 16 (18×125), 20 (24×180). | |
| FIS V 360S | «Injections-Mortel» Двойной картридж, для работы требуется специальный пистолет. Основной картридж объемом 360 мл и два смесителя. | |
| FIS V S 150 | «Injections-Mortel» Один картридж стандартного размера. Для работы потребуется обычный строительный пистолет для стандартных картриджей. В комплект входит картридж объемом 150 мл, два смесителя и адаптер. | |
| (Лихтенштейн) | ||
| HVU | «Adhisive Capsule Anchor». Ампула с метакриловой полиуретановой смолой, кварцевым песком и отвердителем. Капсулы имеют следующий объем: М8 (10×80), М10 (12×90), М12 (14×110), М16 (18×125), М20 (24×170), М30 (30×280), М33 (37×300), М36 (40×330), М39 (42×360). | |
| HIT-HY150 | «Fast Curinq Injection System». Это два сдвоенных картриджа с акриловой смолой и отвердителем. Для работы требуется специальный пистолет. Объем картриджа 330 мл и два отвердителя, HIT-HY20 имеет один отвердитель. | |
| HIT-HY20 | ||
| (Швейцария) | ||
| MSP | «Schlagpatrone». Ампулы со смолой и отвердителем. Объем капсул: М8 (10×80), М10 (12×90), М12 (14×110), М16 (18×125), М20 (24×170). | |
| MYA | «Verbunanker». Ампулы с двумя компонентами. Объем: М8 (10×80), М10 (12×90), М12 (14×110), М16 (18×125), М20 (24×170), М30 (30×280). | |
| MIT-P | Один картридж. Для работы применяется стандартный строительный пистолет. Объем картриджа 150 мл, два смесителя. | |
| MIT-P | Двойной картридж. Комплект: 235 мл и два смесителя. | |
| MIT-SF | Двойной картридж. Объем 380 мл и два смесителя. | |
| (Финляндия) | ||
| KEM | «Kemiallinen ankkuri» – ампулы с полиэфирной смолой и отвердителем, объемом М8 (10×80), М10 (12×90), М12 (14×110), М16 (18×125), М20 (24×170), М30 (30×280). | |
| KEMLA | «Kemiallinen lyontiampulli» – ампулы с полиэстерной смолой и отвердителем, объемом М8 (10×80), М10 (12×90), М12 (14×110), М16 (18×125), М20 (24×170). | |
| ITH | «Injektointitekniika». Картридж с инжекционной массой на основе полиэфирной смолы, объемом в 380 и 150 мл | |
| (Германия) | ||
| TVA | «Verbund-Anker». Ампулы со смолой и отвердителем объемом М8 (10×80), М10 (12×90), М12 (14×110), М16 (18×125), М20 (24×170), М30 (30×280). | |
| THP | «Hammerpatrone». Ампулы со смолой и отвердителем, объемом М8 (10×80), М10 (12×90), М12 (14×110), М16 (18×125), М20 (24×170). | |
| TVM-K | «Verbundmortel». Картридж с инжекционной массой, объемом в 380 и 150 мл. | |
Принцип работы и применение
Бетон является пористым неоднородным по структуре материалом. И в местах креплений появляются разнообразные усилия – на скручивание, изгиб, сдвиг, срез, сжатие, вырыв. Их бетонный анкер берет на себя, распределяя совместно с несущей конструкцией.
Основные принципы работы анкеров для бетона:
- В момент взаимодействия материала основания и анкера появляется сила трения – распор выполняется дюбелями, металлическими цангами.
- Когда на глубине анкеровки материал дает сопротивление излому или смятию – за счет цанговых втулок на крепеже, изогнутой формы стержня, расширения.
- Нагрузки в месте контакта основания и стержня компенсируются касательными напряжениями при замоноличивании или склеивании – так работают закладные гладкие, клеевые анкера.
Анкера для бетона могут быть разных конструкций, различных видов, размеров. Производятся из специальной стали по ГОСТу, покрываются слоем средства против коррозии. Стержень может быть диаметром 6-20 миллиметров, длиной – до 220 миллиметров.
Любой анкер включает такие части:
- Сам болт
- Конус со слоем резьбы внутри
- Втулка со специальными вырезами
Анкеры выполняют конструктивную либо несущую функцию. Несущая функция реализована в случаях соединения плит перекрытия, балок, колонн, балконных консолей, лестничных площадок и маршей, отделочных и стеновых панелей, инженерного оборудования, коммуникаций, вытяжек, потолочных светильников и т.д. Также анкера применяются для монтажа лаг на бетонные либо пустотные полы. Ими крепят на стены электрооборудование, навесную мебель.
Конструктивный крепеж применяется для противодействия смещению частей узла, если их устойчивость гарантируется собственным весом, также анкера актуальны при рихтовке в строительстве.
Можно ли изготовить химический анкер самостоятельно
Заводские химические анкеры стоят довольно дорого, к тому же имеют ограниченный срок хранения, особенно после распаковки картриджа. А между тем, химический анкер вполне возможно изготовить самостоятельно в домашних условиях.
Состав изготавливают на основе эпоксидной смолы. Физико-технические характеристики этого компонента в полной мере обеспечивают отличную адгезию с ракушечником, известняком, кирпич, бетон и многими другими материалами. Благодаря этим свойствам, эпоксидная смола вполне может стать основным компонентом самодельного химического анкера.
Для изготовления жидкого крепежа в домашних условиях понадобятся:
- смола эпоксидная ЭД-20;
- отвердитель УП-583;
- Цемент или гипс. В качестве наполнителя можно использовать небольшое количество мелкодисперсного кварцевого песка;
- Пластификатор ДБФ или ДЭГ-1.
Изготовление смеси состоит из нескольких этапов:
- В эпоксидную смолу добавляют пластификатор, в объеме от 5 до 10% от объема смолы, после чего, полученную смесь тщательно перемешивают.
- После этого в полученный состав добавляют наполнитель (цемент или гипс). Полученную субстанцию перемешивают до получения однородной массы без комков. Количество наполнителя также составляет от 5 до 10% от общего объема смеси.
- Последним этапом является добавление отвердителя в пропорции 1:10 или 1:8. От количества отвердителя будет зависеть скорость полимеризации состава и его прочность.
После тщательного перемешивания получается готовая к применению смесь, выработать которую нужно сразу после приготовления. Время схватывания смеси составляет 1-2 часа, в зависимости от температуры окружающей среды. Полная полимеризация состава может длиться от 12 до 24 часов. Использование пластификатора позволяет продлить срок жизни смеси, а применение в качестве наполнителя гипса – напротив, ускоряет процесс схватывания.
Анкера для бетона: вес и размеры
Размеры анкерных болтов определяются используемым материалом и назначением продукта. Каждый производитель регламентируется общими и внутренними стандартами. Но существуют параметры, схожие у всех поставщиков.
Так, в зависимости от типа анкера, как правило значения диаметра/длины изделия выглядят следующим образом (в мм):
- клиновый: 6-20/40-421;
- распорный: 5-24;
- забивной: 6-20.
В таблицах представлена детальная информация относительно размеров и общего веса (в кг. 1 шт.) востребованных анкеров для бетона, составленная на основе продукции ведущих производителей (Hilti, Fischer и др.).
Клиновой
| Размер | Шт. в 1 кг | Вес 1 шт., гр. | Размер | Шт. в 1 кг | Вес 1 шт., гр. |
| 6*40 | 100 | 10 | 10*150 | 12 | 85 |
| 6*65 | 67 | 15 | 12*100 | 11 | 94 |
| 6*95 | 50 | 20 | 12*120 | 10 | 104 |
| 8*50 | 46 | 22 | 12*135 | 8 | 133 |
| 8*75 | 30 | 34 | 12*150 | 8 | 139 |
| 8*80 | 25 | 39 | 16*105 | 6 | 179 |
| 8*105 | 25 | 41 | 16*140 | 5 | 220 |
| 10*65 | 17 | 60 | 16*180 | 4 | 275 |
| 10*80 | 15 | 71 | 16*200 | 4 | 320 |
| 10*95 | 13 | 79 | 20*160 | 3 | 383 |
| 10*120 | 14 | 74 | 20*200 | 2 | 500 |
| 10*130 | 13 | 78 | 20*300 | 2 | 738 |
Классический
| 6,5*18 | 189 | 5 | 12*130 | 13 | 83 |
| 6,5*36 | 115 | 9 | 12*150 | 10 | 110 |
| 6,5*56 | 80 | 13 | 12*180 | 8 | 130 |
| 6,5*75 | 58 | 18 | 12*200 | 7 | 147 |
| 8*40 | 75 | 14 | 12*250 | 6 | 188 |
| 8*65 | 45 | 22 | 12*300 | 5 | 219 |
| 8*85 | 37 | 28 | 14*100 | 12 | 86 |
| 8*100 | 31 | 33 | 14*120 | 12 | 88 |
| 8*120 | 27 | 38 | 14*150 | 9 | 118 |
| 10*40 | 36 | 28 | 14*200 | 7 | 163 |
| 10*60 | 32 | 32 | 14*250 | 6 | 195 |
| 10*97 | 25 | 40 | 16*110 | 7 | 160 |
| 10*125 | 17 | 61 | 16*150 | 5 | 240 |
| 10*150 | 15 | 68 | 16*180 | 5 | 250 |
| 10*180 | 12 | 87 | 16*220 | 4 | 260 |
| 10*200 | 10 | 100 | 16*250 | 4 | 290 |
| 10*250 | 7 | 150 | 20*151 | 5 | 248 |
| 12*60 | 20 | 51 | 20*200 | 3 | 405 |
| 12*75 | 17 | 61 | 20*250 | 2 | 500 |
| 12*100 | 15 | 67 | 20*300 | 2 | 568 |
Забивной (сталь и латунь)
| Размер | Шт. в 1 кг | Вес 1 шт., гр. | Размер | Шт. в 1 кг | Вес 1 шт., гр. |
| М6 | 6 | 160 | М6 | 250 | 4 |
| М8 | 92 | 11 | М8 | 128 | 8 |
| М10 | 42 | 24 | М10 | 75 | 14 |
| М12 | 21 | 48 | М12 | 39 | 26 |
| М16 | 13 | 80 |
Химический анкер характеризуется размерами капсул. Их диаметр может быть равным 10-42 мм. Показатели длины находятся в пределах от 80 до 360мм. В комплектацию входят инъекционные составы объемом 150-825 мл. Также могут присутствовать 1-2 смесителя и адаптер.
Как пользоваться химическим анкером
Для использования химического анкера не потребуется специальных знаний или практических навыков. Процедура довольно проста и понятна.
Если используется ампульный анкер, то следует поместить ампулу в шпур и расколоть ее металлическим стержнем. В результате этого компоненты смешиваются и застывают.
При использовании вещества в картриджах в очищенный шпур выдавливается необходимое количество клеящей смеси, после чего устанавливается металлический стержень. По прошествии указанного в технических характеристиках времени смесь полностью застывает, обеспечивая тем самым надежную фиксацию стержня.
Сфера применения
Химический анкер превосходно держится в толще:
- керамзитобетона;
- газобетона;
- пенобетона;
- пеносиликата;
- газосиликата;
- пеномагнезита;
- газомагнезита;
- пеногипса;
- газогипса.
Понятно, что обычная крепёжная система на поверхности из этого сырья малоэффективна. А вот химический анкер – именно то, что нужно. Применяя его, Вы можете быть уверены, он не подведет в самый неподходящий момент.
Изделие применяется для крепления:
- монолитных сооружений;
- кронштейнов;
- арматурных выпусков;
- коммунальных и инженерных сетей;
- лестничных маршей;
- облицовочных материалов;
- ограждений на дорожное (готовое) полотно;
- бытовой и санитарной техники;
- промышленных агрегатов;
- предметов декора.
Областей применения не счесть. Но можно сказать одно – технические характеристики изделия открывают новые возможности в строительстве.
Чем можно заменить химический анкер
Учитывая высокую стоимость химических анкеров, нередко возникает вопрос: чем можно их заменить. Заменить фабричный химический вариант действительно можно, однако необходимо учесть материал основы.
Для тяжелых бетонов лучше всего подойдет классический металлический анкер. Справедливости ради. Нужно заметить, что такие основания не особо нуждаются в жидких крепежах вообще.
Если речь идет о ячеистых бетонах, неплохой альтернативой фабричному химическому анкеру может стать самодельный анкер на основе эпоксидной смолы. Кроме того, неплохие результаты дает использование клея для гипсокартона и некоторых других смесей на гипсовой основе. Для достижения максимальной прочности крепления шпуры следует высверливать в форме обратного конуса.
Несмотря на высокую стоимость, химические анкеры все чаще применяются для крепления элементов строительных конструкций к рыхлым, пористым и пустотелым основаниям. По своим прочностным характеристикам такие крепления существенно превосходят обычные металлические анкеры и дюбеля с пластиковыми гильзами, особенно при креплении к слабым основаниям.
Что такое анкер для бетона
В переводе с немецкого под анкером подразумевается якорь. Это крепежный элемент, предназначенный для фиксации того или иного предмета к основанию. В случае с бетоном для производства подобных изделий используется углеродистая сталь. Для исключения образования коррозии болты покрывают защитным слоем сплава на основе цинка.
Металлические анкеры применяют в случаях проведения работ с основанием высокой прочности, твердости и хрупкости. К таковым относятся бетон, камень, кирпич и гипс. При этом сравнительно с саморезами и гвоздями допустимая механическая нагрузка заметно отличается в большую сторону. Это актуально для крепления окон и дверей, навешивания мебельных модулей, бытовой техники, установки сантехнического оборудования, инженерных коммуникаций.
Конструктивно анкер представлен стержнем с резьбой и распорным цилиндром. В качестве дополнения могут выступать конусообразные наконечники, кольца, крюки или гайки с шайбами. После установки крепежного элемента лепестки раскрываются или застывает рабочая масса, что обеспечивает надежное удерживание болта в технологическом отверстии без участия дополнительного уплотнения.
Разновидности
В числе крепежных элементов по бетону анкера являются чем-то сродни тяжелой артиллерии. Их назначение – крепление к стенам конструкций довольно большого веса. Зачастую они используются в качестве фиксирующих элементов для оконных и дверных рам, осветительных приборов, с их помощью также происходит анкеровка арматуры в бетоне.
Все изделия действуют по единому принципу: вкручивание специального крепежного элемента приводит к расширению изделия, что обеспечивает плотную фиксацию анкера в стене.Анкерные крепежи могут быть нескольких видов и иметь различные размеры, ниже рассмотрим их подробнее.
Таблица анкеровки арматуры в бетоне исходя из диаметра шпильки
Забивные
- Название подсказывает: этот анкер по бетону забивается в отверстие в стене, которое предварительно для этого просверливается, при помощи молотка.
- Отверстие нужно обязательно прочистить и удалить из него пыль и мусор.
- После этого навешивается то, что требовалось закрепить на этом месте, и вкручивается в анкер специальная шпилька, которая фиксируется гайкой.
Материалом изготовления большинства таких анкеров является оцинкованная сталь, цена зависит от их длины и диаметра. Бывает, что многофункциональный крепеж МТА тоже относят к группе забивных анкеров.
Надежный анкер для ячеистого бетона
Клиновые
Отличием таких анкеров от приспособлений из предыдущей группы является то, что деталь не нужно навешивать перед фиксацией шпильки, и отсутствие необходимости в очищении отверстия под анкер от загрязнений. Крепление необходимой детали выполняется прямо на анкер, после чего производится фиксирование ее гайкой.
На фото — установка анкера в бетон клинового типа
К этой группе метизов относятся также анкеры нержавеющие и анкеры электрооцинкованные. Их головки обладают способностью утапливаться в материале, который ими зафиксирован.
PFG
- Предназначается для работы с конструкциями из бетона низкого качества и в случаях, когда фиксация выполняется в потолках и стенах старых домов.
- Этот крепеж имеет большую площадь расширения в сравнении с остальными видами таких метизов.
- Работает так:
- в стену забивается основная часть анкера;
- крепление к нему необходимой детали выполняется при помощи болта.
Как установить анкер в бетон своими руками
Есть PFG-анкеры, которыми закрепляются тросы или веревки. Окончанием шпильки такого крепления выступает кольцо, которое можно использовать также и для фиксации люстры. Анкеры, окончание которых имеет вид буквы «Г», используются в основном при креплении водонагревателей.
Химические
Принцип его работы аналогичен действию клея:
- Перед применением такого крепежа просверленное отверстие в стене тщательно прочищается, чтобы вставить ампулу с клеящим веществом.
- В нее вкручивается шпилька, а вся конструкция оставляется в покое на некоторое время. Состав может высыхать в пределах нескольких минут или нескольких часов.
На продолжительность затвердевания влияет температура окружающей среды. Нельзя допускать нагрузки на химический анкер, пока клей полностью не застынет. Особенностью этих изделий является то, что в стене не создается внутреннее напряжение, а это снижает вероятность ее разрушения. Ниже показана инструкция по его монтажу в поверхность. (См. также статью Как сверлить бетонную стену дрелью: особенности.)
Как устанавливается химический анкер для пенобетона
Можно встретиться и с другими разновидностями анкеров. К примеру, есть закладные или такие крепления, как стержневые фиксаторы. Их применяют обычно в процессе возведения многоквартирных домов.
Таблица параметров для химического крепления
