Химический анкер для газобетона: отличие от механического типа крепежа, разновидности, особенности монтажа

Химические анкера: области применения составов

Эти составы применяются для фиксации к любым материалам, независимо от их плотности: к кирпичу, газобетону, камню. При этом, применимы химические анкера и для пустотелого кирпича. Сам крепёж, фиксирующийся при помощи подобного состава, может иметь различный материал изготовления – нержавеющая, углеродистая или даже гальванизированная сталь. Химические анкера позволяют производить крепёж не только в сухих, но и во влажных помещениях, и даже под водой. Удобно осуществлять фиксацию деталей близко к краю. В этом случае исключается опасность разрушения поверхности.

Важно! Установка химических анкеров должна производиться чётко по инструкции, которая обязательно присутствует на упаковке. Любое её несоблюдение или неправильный подбор состава под определённую поверхность может привести к обрушению конструкции. Однако, если всё выполнено по правилам, такая фиксация в разы превысит прочность крепления при помощи распорных анкеров.

Возможности использования клеевой массы при креплении на пустотелое основание:

Химические анкера: конструкции и виды составов

Подобные составы производятся в двух вариантах, среди которых:

• ампула-химический анкер, который соответствует по форме просверленному отверстию. Ампула помещается в отверстие, после чего в неё забивается или закручивается шпилька;
• картридж – это некое подобие привычных нам строительных герметиков. При помощи пистолета под химический анкер, состав выдавливается через спиралевидный наконечник, где и смешиваются оба компонента, находящиеся внутри картриджа по отдельности. Такие составы хороши тем, что для фиксации с их помощью не имеет значения диаметр просверленного отверстия – жидкий анкер можно закачать, к примеру, в отверстие диаметром 12 мм, а шпильку установить диаметром 6 мм – в прочности подобный крепёж ничего не потеряет. Допускается использование химических анкеров в картридже для крепежа различных элементов друг к другу, по аналогии с жидкими гвоздями.

Анкер в виде ампулы вставляется в отверстие, после чего вкручивается шпилька

Положительные и отрицательные стороны использования химических анкеров

Как у любого строительного состава, здесь имеются как достоинства, так и недостатки. Конечно, минусов значительно меньше, однако знать о них необходимо, чтобы не попасть в затруднительную ситуацию уже после начала ремонтных или строительных работ. Начнём с положительных сторон.

• отверстие после монтажа получается идеально герметичным;
• растягивающее растяжение в основании из бетона отсутствует;
• сферы, в которых применимы подобные составы, достаточно обширны;
• монтажные работы просты и не требуют специальной подготовки;
• прочность соединения выше, нежели при использовании привычных распорников;
• несущая способность довольно высока, независимо от плотности и пористости основания;
• возможность использовать состав для фиксации во влажных помещениях и даже под водой (определённые марки);
• сроки эксплуатации такого крепления превышают 50 лет;
• возможность приобретения нетоксичных химических анкеров для использования во внутренней отделке жилых помещений;
• состав устойчив к внешним факторам, атмосферным явлениям, что не позволяет ему разрушаться под действием перепадов температур или ультрафиолетового солнечного света.

Средние технические данные по схватыванию и высыханию состава

Разобрав основные положительные свойства химических анкеров, можно перейти к противоположной стороне – отрицательным качествам, среди которых:

• время застывания, которое значительно превышает тот же параметр при использовании распорников (при температуре в помещении +20°С оно составит 20-30 мин);
• запечатанная упаковка хранится не более одного года;
• после вскрытия картридж необходимо использовать – хранение распечатанной упаковки не допускается;
• стоимость составов довольно высока.

Как пользоваться химическими анкерами: небольшой ликбез

Система использования довольно проста. Для начала необходимо пробурить отверстие, которое подготавливается определённым образом. Основная задача – обеспылить и просушить отверстие (если не используется клеевой состав для работ с влажными поверхностями). При использовании ампулы помещаем её в отверстие и забиваем или вкручиваем болт. Если же используется химический анкер в тубе, перед тем, как закачать состав в отверстие, выдавливаем его на любую картонку до тех пор, пока цвет не станет однородным серым. Это означает, что состав размешался должным образом и его можно закачивать в отверстие.

Пользоваться таким типом крепежа достаточно просто

Полезная информация! Для экономии средств можно отказаться от приобретения специального пистолета-дозатора и использовать устройство для обычного строительного герметика. Однако, следует быть готовым к тому, что потребуется приложить больше усилий для выдавливания массы.

Если Уважаемому читателю интересны стандарты подобного крепления, то с ними можно ознакомиться в соответствующей нормативной документации. ГОСТ по химическим анкерам – Р 57787—2017.

Преимущества и недостатки

Состав, технические, прочностные характеристики, особенности крепления химических анкеров гарантируют выгодные преимущества при монтаже и эксплуатации:

• долговечность, надёжность соединения;
• отсутствие токсичных веществ в составе (химические анкеры без стирола);
• большой выбор инжекционных смесей, ориентированных на особенности монтажа и условия эксплуатации;
• возможность монтажа крепежных элементов в отверстиях различного размера и формы, в том числе отверстиях от алмазного бурения с гладкими стенками, а также корректировки глубины монтажа в процессе застывания клеящего состава;
• устойчивость крепежа к вибрациям и динамическим нагрузкам;
• прочность крепежа на вырыв намного выше, чем у механических распорных анкеров, вследствие большой площади соприкосновения инжекционной массы и крепежного элемента;
• анкер подходит для зоны растянутого бетона, т.к. при установке не вызывает внутренних напряжений в материале;
• анкер подходит для слабых, рыхлых или пустотелых оснований (это единственный анкер, применимый для пустотелого кирпича), т.к. инжекционная масса проникает во все поры и внутренние полости и после застывания образует монолитное соединение с материалом;
• возможность установки крепежа в труднодоступных местах и при небольших краевых и межосевых расстояниях;
• абсолютная герметичность соединения;
• устойчивость к воздействию влаги, агрессивных щелочных, кислотных, солевых сред;
• возможность использования в тяжелых условиях в воде, на суше и даже под водой;
• качественные огнеупорные характеристики, что позволяет осуществлять сварные работы на арматурных выпусках;
• возможность эксплуатации после установки без потери крепежных свойств при температурах от -40°C до +80°C;
• зимние линейки инжекционных масс гарантируют надежный монтаж при температурах до -26°C;

К недостаткам инжекционной массы можно отнести более высокую стоимость по сравнению с механическим крепежом, а также длительность полной полимеризации состава и необходимость четкого соблюдения технологии установки.

Изготовление своими руками

Учитывая достаточно высокую стоимость анкеров химического типа, выпускаемых различными производителями, в некоторых случаях целесообразно изготавливать такие крепежные элементы своими руками. Как уже отмечалось выше, состав клея держится производителями в большом секрете, поэтому воссоздать его своими силами не получится.

Однако никто не мешает использовать в этих целях более дешевый клей, в качестве которого может выступать эпоксидная смола. Наряду с доступной стоимостью эпоксидные смолы отличаются достаточно высокой прочностью, хорошей адгезией к строительным материалам (кирпич, бетон, пенобетон и др.), что и дает возможность использовать их для монтажа анкерных болтов.

Эпоксидную смолу лучше брать безусадочную

В эпоксидные смолы, которые по доступной стоимости можно приобрести в любом строительном магазине, входит несколько компонентов:

• непосредственно сама эпоксидная смола;
• отвердитель, который обеспечивает ее полимеризацию;
• наполнители, в качестве которых могут быть использованы цемент или гипс;
• растворитель;
• добавки, улучшающие различные свойства клеевой массы (пластификаторы и др.).

Расход пластификатора, который необходим для приготовления клеевого состава на основе эпоксидной смолы, составляет 5–10%. Смесь, сформированную из смолы и пластификатора, тщательно перемешивают. Только после этого в нее добавляют цемент или гипс в качестве наполнителя.

После перемешивания в полученный состав добавляют отвердитель, выдерживая соотношение от 1:8 до 1:10. Тщательно перемешав полученную массу, можно приступать к ее использованию.

К достоинствам такого клеевого состава, кроме его доступной стоимости, относятся:

• высокая прочность и устойчивость к износу;
• минимальный коэффициент усадки при затвердевании;
• возможность использования в широком температурном диапазоне (от –10° до +35°).

Есть у эпоксидных клеевых составов и ряд недостатков.

• Такой состав затвердевает в течение 1–2 часов, а максимальной прочности достигает только через 12 часов.
• Использовать клей на основе эпоксидной смолы можно только на просушенных поверхностях.
• Состав может выделять в атмосферу небольшое количество фенольных соединений.

Производители и характеристики химических анкеров

Инжекционные анкеры предлагаются многими производителями. Самые качественные составы – у европейских компаний. Давайте разберём несколько примеров составов, широко популярных у наших строителей.

Химический анкер «Титан» и его свойства

Это универсальный состав на основе полиэфирных смол. «Титан» можно использовать для монтажа тяжёлых конструкций, для ремонтных и реставрационных работ. Химический анкер «Титан» устойчив к повышению температуры до 80°C, твердеет при комнатных температурах в течение получаса, а при -5°C – в течение полутора часов.

Химический анкер «Титан»

Sormat – финское качество

Состав от этого производителя предназначен для монтажа элементов средней тяжести в ячеистом бетоне и пустотелом кирпиче. Химический анкер Sormat продаётся в баллонах с одноразовым соплом. Его состав основан на полиэстеровой двухкомпонентной смоле.

Химический анкер Sormat

Серия жидких дюбелей «Момент»

Синтетические дюбели под маркой «Момент» могут использоваться для монтажа тяжеловесных конструкций на пустотелом кирпиче и пористом бетоне. Химический анкер «Момент» пользуется популярностью за счёт быстрого отвердения и высокой прочности. В смеси нет стирола, а значит во время работы не будет токсичных выделений и резкого запаха.

Эти инжекционные анкеры можно использовать для монтажа ворот, перил и спутниковых тарелок. Температура для работы с составом – от +20°C.

Жидкий дюбель Момент

Инжекционные анкеры Hilti

Эпоксидный клей «Хилти» можно эксплуатировать в диапазоне температур от -40°C до +70°C. Эти анкеры подходят для использования в зонах сейсмической активности и могут устанавливаться под водой. Ассортимент химических анкеров «Хилти» представлен в каталоге фирмы. Состав полимеризуется при температуре до -5°C. Его применяют при монтаже металлических конструкций любой сложности, а также при необходимости электрической изоляции деталей.

Химический анкер Hilti HIT-RE 500. Цена тубы – около 2350 рублей Химический анкер Hilti HIT-RE 500

Как пользоваться химическим анкером? Инструкция по применению

Для установки надо просверлить отверстие нужного размера и тщательно прочистить его, чтобы обеспечить максимальную адгезию материалов. Для качественной очистки отверстий предусмотрены специальные насосы и щетки. После очистки заполнить отверстие инжекционным составом и установить крепежный элемент. Отверстие заполняется клеящим составом при помощи специального монтажного пистолета. Удобная насадка-смеситель на картридж позволяет регулировать заполняемость отверстия и многократно применять баллон. После использования насадку необходимо оставить на картридже для сохранения остатков клеящей смеси, а в случае повторного применения — накрутить новую насадку.

В пустотелых поверхностях рекомендуется безударное сверление и дополнительная установка сетчатой гильзы под шпильку или другой резьбовой элемент, что предотвратит лишний расход клеящего состава. Благодаря тому, что пластичная смесь заполняет все поры, трещины и внутренние полости и имеет максимальную адгезию, после застывания состава получается монолитное, прочное, герметичное соединение.

Инструкция монтажа в полнотелые материалы

	Просверлите отверстие необходимого диаметра и глубины (см. Параметры установки).
	Тщательно прочистить отверстие щеткой.
	Продуть отверстие насосом.
	Надеть на тубу специальную насадку-смеситель и спустить первые 10 см смеси, пока ее цвет не станет однородным (компоненты не перемешаются).
	Наполнить отверстие на 2/3 объема.
	Вставить шпильку медленным вращением.
	Выждать время, указанное в инструкции для соответствующей температуры основания.
	По окончании времени отвердевания притянуть прикрепляемую деталь.

Инструкция монтажа в пустотелые материалы

	Просверлите отверстие необходимого диаметра и глубины (см. Параметры установки).
	Установить сетчатую гильзу, чтобы избежать протекания массы в пустоты.
	Надеть на тубу специальный носик со смесителем и спустить первые 10 см смеси, пока ее цвет не станет однородным (компоненты не перемешаются).
	Полностью заполнить отверстие инжекционной массой.
	Вставить шпильку медленным вращением.
	По окончании времени отвердевания притянуть прикрепляемую деталь.

Количество отверстий на 1 катридж

Теоретические значения количества отверстий, на 1 картриджМ8 М10 М12 М16 М20 М24Объем картриджа Глубина заделки Диаметр сверления 10мм Диаметр сверления 12мм Диаметр сверления 14мм Диаметр сверления 18мм Диаметр сверления 22мм Диаметр сверления 26мм

Технология анкерования

Крепёж основан на возникновении реакции между материалами. Химические растворы для проведения работ, полиэфирная смола и отвердитель поставляются в упаковке (таре) двух типов – стеклянные ампулы и тубы (картриджа). Их смешивание вызывает химические и физические процессы фиксации. Скорость фиксации конструкции зависит от типа химического состава смеси и физического состояния (влажность, температура) окружающей среды.

Ампулы. Размер ампулы рассчитан для достижения максимальных нагрузок на крепёж и соответствует размеру анкера. Сверлится отверстие заданного размера, в него вставляется ампула, а затем забивается или вкручивается шпилька. Крепёж может быть изготовлен на месте или приобретен в фирме вместе с ампулами. Ампулы делятся по диаметру и используют для крепежа в отверстиях определённого размера.
Картриджи. В картриджах составы разделены и во время выдавливания смешиваются внутри сопла-насадки, имеющего специальную конструкцию в виде спирали. Они различаются по размерам и схеме компоновки отделов для составов. Заливка состава из картриджа в просверленное отверстие проводится специальным пистолетом дозатором. Преимущество – используются для фиксации анкеров в отверстия любого размера, даже значительно превышающего его диаметр.

Перед установкой крепежа отверстия следует очистить от пыли и загрязнений. При использовании картриджа для пустотелых конструкций в отверстие предварительно вставляют перфорированный патрон из полиэфира. За счет расширения раствора, вытекающего сквозь отверстия, в стенке патрона создаётся дополнительная фиксация химического анкера в бетон.
Возможно применение картриджей в качестве клея для фиксации изделий из различного материала друг к другу. Также они используются для ремонтных работ при затирке трещин, отверстий.
Химический анкер-шпилька. В фиксируемых рабочих поверхностях симметрично формируются отверстия, которые заполняются химическим раствором из картриджа; реже применяют ампулы. Соединение изделий производят чрез вставленную шпильку.

При работе с большими объёмами и поверхностями компоненты поставляются в канистрах. Для их нанесения используют специальные насосы и насадки смесители, а для допуска к работе требуется специально обученный персонал.

Химический анкер применяют в качестве надежного крепления во многих направлениях современного строительства:

• строительство дорог (установка шумозащитных экранов, барьерных ограждений, информационных щитов, мачт освещения);
• фасады вентилируемые (пользуются для крепления конструкций к пустотелому кирпичу и ячеистому бетону);
• установка сложных конструкций (балконы, консоли, колонны , создание арматурных выпусков);
• установка более декоративных конструкций (перил, козырьков, освещения, лепнины);
• реклама (пользуются для установки вывесок, перетяжек, баннеров, информационных конструкций);
• лифтовая служба (ремонт и монтаж шахт, крепление оборудования, эскалаторы);
• монтаж подсобного строительного оборудования (леса, краны);
• установка промышленного оборудования (нефтеперерабатывающие оборудование, конвейеры, станки);
• склады (стеллажи, подъемники, транспортеры);
• сборка зданий из блоков (крепление каркасов к фундаментам ,а к ним блоков);
• усиление прочности конструкции и фундаментов (металлические конструкции, пропитывание кладки стен);
• реставрация зданий (пользуются для устройства перекрытий, восстановления кладки, крепления новых конструкций к существующим);
• морское строительство (порта, шлюзы, нефтеналивные терминалы);
• индустрия водных развлечений( аква-парки ,бассейны, );
• аэропорты (взлетные полосы, крепление антенн и оборудования для навигации);
• зимняя индустрия отдыха (подъемники, фуникулеры);
• энергетика (АЭС, ГРЭС, трансформаторы, опоры ЛЭП);

При выборе использования этого вида крепежа учитывают и значительное снижение затрат. Экономия доходит до 50% в сравнении с использованием традиционных типов анкеров, а особенно при использовании крупногабаритных размеров. Происходит уменьшение запасов на складе и снижение накладных расходов за счет возможности изготовления анкера любой формы на строительной площадке, а также уменьшения их общего количества в работе на единицу площади фиксируемого изделия. Благодаря его характеристикам, любые крепёжные работы легче и быстрее выполняются при использовании химического анкера.
Химические анкеры расширяют горизонты строительства. На рынке появляется все большее их количество с новыми усиленными свойствами фиксации.

Процесс монтажа

Сверлим отверстие

Сделайте отметку в основании для установки химического анкера. Чтобы просверлить отверстие нужной глубины, отметьте длину анкера на буре или установите ограничитель глубины в нужном положении. Просверлите отверстие. Удалите из него пыль. Быстрее всего сделать это с помощью строительного пылесоса, который удалит всю бетонную крошку. Вы можете воспользоваться ручными приспособлениями – грушей для удаления пыли и цилиндрической щеткой. Правда, времени уйдет больше.

Важно знать! Химический анкер не сцепляется с пыльной поверхностью, поэтому важно тщательно очистить отверстие.

Заполняем отверстие химией

На этом этапе может быть два варианта. Если вы используете двухкомпонентный состав, то вам понадобится пистолет, чтобы выдавить его из картриджа. В носике оба компонента смешиваются. Нажимайте на курок до тех пор, пока из носика не пойдет однородная смесь. Только после этого им можно заполнять отверстие, предварительно установив в него сетчатую гильзу соответствующего диаметра. Вставьте носик в отверстие до конца и начинайте дозированно выдавливать состав. Одно нажатие – чуть вытяните инструмент, второе нажатие – еще вытяните, третье – еще. Так вы равномерно заполните полость.

Важно знать! Если носик пистолета вставить до конца и выдавливать состав, не извлекая инструмент из отверстия, образуются пустоты. В этих местах не будет адгезии с основанием.

Второй вариант – это установка химического анкера в виде ампулы. Ее помещают в отверстие, а состав в ней смешивается с помощью устанавливаемой шпильки.

Какой вариант выбрать? Первый подходит для выполнения большого количества анкерных соединений. Второй идеален для штучных работ, когда у мастера нет пистолета, и ему не требуется покупать целый картридж химического состава.

Установка шпильки

Если вы используете шпильку с гайкой, убедитесь, что она не прикручена вплотную к шайбе. При необходимости монтажа дополнительных элементов, например, металлических уголков, приложите их так, чтобы отверстие в пластине совпало с отверстием в основании. Шпильку вкручивают в отверстие либо вручную, либо с помощью перфоратора на низких оборотах. Можно останавливаться, чтобы чуть потянуть ее на себя. Так вы добьетесь равномерного распределения химии в полости. После вкручивания оставьте крепеж для застывания. Нужно выдержать время, указанное производителем на упаковке состава. Пока состав не схватился, положение шпильки можно корректировать.

Важно знать! Время затвердевания химии зависит от температуры окружающей среды и температуры самого объекта. Чем она ниже, тем больше требуется времени. Изучайте инструкцию!

Затягиваем гайку

Возьмите динамометрический ключ и затяните гайку в соответствии с рекомендациями производителя химического состава. Значение зависит от диаметра шпильки и типа материала. Например, для сжатой зоны в бетонном основании толщиной до 110 мм для крепежа диаметром М8 момент затяжки составит 10 Н*м. В инструкции к химическому анкеру должны быть таблицы с рекомендациями.

Теперь вы знаете, как установить химический анкер правильно. Вы можете использовать эту технологию в строительстве, монтажных работах и при установке массивного оборудования. Помните: нагружать крепежное соединение можно только после полного затвердевания состава. Тогда вы получите надежное и долговечное крепление, устойчивое к нагрузкам и негативным воздействиям.