? химический анкер как альтернативный способ монтажа: взгляд с практической точки зрения

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:

1. В эпоксидную смолу добавляют пластификатор, в объеме от 5 до 10% от объема смолы, после чего, полученную смесь тщательно перемешивают.
2. 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.
3. 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.

Установка

1) Подготовка отверстия – диаметр отверстия для химического анкера должен превышать сечение шпильки в 1.5-2 раза. Место нужно сначала отметить, потом просверлить и очистить от пыли. Если анкер устанавливается в полость пористого монолита, нужно в отверстие вставить сетчатую втулку.

2) Закладка клея в тубу с насадкой-миксером, установка тубы в строительный пистолет, выдавливание клея в отверстие с заполнением на две трети.

3) Установка крепежа в отверстие до упора.

Химические анкера по бетону – качественный и прочный крепеж, который соответствует всем установленным требованиям и стандартам. Может использоваться в самых сложных условиях эксплуатации, подходит для работы с пустотелыми и пористыми монолитами. При соблюдении технологии и использовании качественных материалов появляется возможность выполнить надежный крепеж, который будет служить более 50 лет.

Технология

Суть данного крепежа состоит в химическом взаимодействии между материалами. Вещества – смола особая полиэфирная и особый отвердитель – производятся в ампулах и картриджах (тубах). В результате смешивания веществ происходит процесс закрепления и на физическом, и на химическом уровне.

Быстрота фиксации крепления зависит от вида состава и всей окружающей среды.

Стеклянные ампулы. Размер стеклянной ампулы точно рассчитан для наиболее сильных нагрузок на крепление. Для фиксации крепежа в кирпичной стене сверлится отверстие необходимого размера и внутрь вставляется стеклянная ампула. После этого вкручивается шпилька. Само крепление можно приобрести вместе с ампулами или изготовить на месте. Для удобства ампулы выпускаются разного диаметра и применяются в просверленных отверстиях, имеющих конкретные размеры.

Картриджи (тубы). Внутри картриджа два химических вещества разделены. При выдавливании раствора, вещества смешиваются в специальной насадке, которая имеет особую конструкцию, имеющую форму спирали. Заливка данного раствора в отверстие кирпичной стены производится с помощью особого пистолета дозатора. Преимущество данного способа — в способности фиксации креплений в отверстиях абсолютно любого размера, даже если оно сильно превышает его размер.

Перед тем как установить анкер, нужно очистить отверстие от всевозможных загрязнений. В процессе установки картриджа в стену, в отверстие заранее нужно вставить перфорированный специальный патрон, состоящий из полиэфира.

Благодаря расширению раствора, который проникает сквозь отверстия, имеющиеся в стенке перфорированного патрона и образуется дополнительное закрепление анкера. Картриджи можно использовать в качестве хорошего клея с целью фиксации различных материалов друг с другом. Часто тубы используются во время ремонта для затирки различной величины трещин.

Анкер-шпилька. В закрепляемых поверхностях симметрично создаются отверстия, заполняемые веществом с помощью картриджа (иногда ампулы). Изделия соединяются через вставленную шпильку.

Канистры. Этот тип используется во время работы с внушительными объемами и большими поверхностями. При нанесении раствора применяют специальные насосы и насадки. К такому виду работы допускаются только специально обученные люди.

Химические анкера – новейшее направление в строительстве, упрощающее сложную и ответственную работу. На рынке их становится все больше с эффективными новыми характеристиками крепежа. Теперь можно смело вешать на кирпичную стену предметы любой тяжести и не бояться, что крепеж когда-нибудь расшатается или сломается.

Чем отличается кирпич от камня

Сколько в кубе кирпичей 250х120х65

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.

Монтаж анкера в бетон

Если для вкручивания самореза можно воспользоваться простой отверткой, то для установки анкера в бетон нам потребуется подготовить инструменты и расходные материалы.

Вот перечень инструментов, нужных для работы:

• Перфоратор (или дрель с функцией перфоратора).
• Сверла по бетону.
• Молоток и киянка.
• Гаечные ключи, плоскогубцы.
• Пылесос (резиновая груша или строительный шприц для продувки отверстий).
• Инструменты для нанесения разметки.

Сверление

Установка крепежа любого типа всегда начинается с разметки и сверления. Отметьте место установки. Учтите, что расстояние от края стены должно как минимум в 2,5 раза превышать длину болта.

Чтобы просверлить отверстие подходящего диаметра, сначала изучите маркировку метиза. Втулка должна входить в зазор с некоторым усилием, так, чтобы ощущалось трение. Длина отверстия должна быть равна длине гильзы. Для удобства, сделайте цветную метку на сверле.

Важный момент в подготовке к монтажу – освобождение засверленного зазора от пыли и частиц бетона. Это можно сделать пылесосом, в крайнем случае, резиновой грушей. Если не получается или нет возможности полностью прочистить отверстие — просто сделайте его на пару сантиметров длиннее.

Монтаж анкера с гайкой

Рассмотрим универсальный способ установки, который можно применять для похожих типов крепежа. Изучите следующую схему и, попрактиковавшись, поймете принцип установки анкеров для бетона.

Последовательность действий:

Возьмите анкер и киянкой забейте его в отверстие так, чтобы край гильзы оказался заподлицо со стеной.
Снимите гайку и установите на шпильку тот элемент, который будет держать подвешиваемую конструкцию. К примеру, пусть это будет металлический уголок.
Установите гайку и начните ее закручивать

Обратите внимание, что закручивать нужно до тех пор, пока это возможно.

Монтаж химического анкера

Здесь, при монтаже, будет происходить примерно тоже самое, что и при установке болта с гайкой. Но кроме перечисленных инструментов, для крепления нам потребуется специальный химический состав.

На схеме подробно описан процесс закладки химического анкера. Он заключается в следующем:

1. Сначала нужно просверлить отверстие и хорошо очистить его от пыли. Можно использовать пылесос, ершик, баллончик со сжатым воздухом.
2. Рекомендуется установить внутрь сетчатую гильзу, которая позволит удержать клеевой состав.
3. В отверстие нужно поместить ампулу с клеем или заполнить отверстие из дозатора на 2/3 от длины.
4. Не торопясь вкрутить болт или шпильку, давая возможность составу равномерно распределиться.
5. Далее следует подождать нужное время для схватывания клея. Эта информация обычно написана на упаковке.
6. На стержень нужно установить прикрепляемый элемент и закрутить гайку.

Обратите внимание, что многие химические составы не работают при низких температурах

Сколько стоит химический анкер

Для более полного представления будущих расходов при использовании жидких дюбелей представляем вам таблицу цен на составы (все цены указаны по состоянию на декабрь 2020 года):

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

Конструкция механического анкера знакома даже начинающему строителю. А что же такое химический анкер, и как с ним работать? В статье рассмотрим данное понятие более детально, познакомимся с разновидностями и способами применения жидкого состава, а также проверим его на прочность.

Химический анкер представляет собой клеящую жидкую массу, которая надежно фиксирует между собой металлический крепеж и монтажное основание. Европейская организация технических стандартов называет его вклеивающий анкер, а среди любителей и профессионалов можно услышать понятия «инжекционная масса», «система вклеиваемых анкеров», «жидкий анкер», «химический дюбель». Однако самым распространенным названием среди жителей стран СНГ остается «химический анкер».

Принцип крепления с его помощью прост. Подготовленное отверстие в основании заполняется связующим жидким составом, после чего в него вставляется металлический стержень. Спустя некоторое время смесь начинает твердеть, надежно фиксируя стержень в основании. Таким образом, создается прочное монолитное крепление, которое в зависимости от качества производителя, правильности монтажа и типа конструкции выдерживает значительные нагрузки в несколько десятков тонн. Применение химического анкера довольно обширное. Он используется для фиксации крепежей в бетонном, кирпичном, каменном, металлическом, деревянном основании и других сложных несущих конструкциях, таких как мосты, балконы и козырьковые здания.

Прочность фиксации химическим анкером намного выше, чем распорным. Жидкий дюбель способен выдержать в 2,5 раза больше нагрузки на разрыв. Итак, какие же главные преимущества имеет химический анкер:

• повышенная прочность крепления по сравнению с металлическим анкером в несколько раз;
• широкое применение жидкого состава, возможность создания прочного крепления в менее прочных основаниях (пено- и газобетоне, пористом кирпиче);
• стойкость к агрессивной среде (щелочь, вода), использование фиксирующего состава во влажных условиях и даже под водой;
• не вызывает напряжения на стенки отверстия, в отличие от распорных крепежей, подходит для монтажа перил и парапетов;
• создает полную герметизацию швов;
• обладает долговечностью, эксплуатация крепления превышает 50 лет.

Пропорции всех компонентов химического анкера производители тщательно скрывают. Однако, чтобы у вас сложилось хотя бы примерное представление о составе этой клеящей смеси, вот список компонентов: искусственные смолы на основе полиуретана, акрила и полиэфира, кварцевый песок и вяжущие смеси (цемент), отвердитель. Точно известно только одно, что химический анкер – это смесь из двух компонентов. Первый – клеевой состав, а второй – отвердитель. Производят жидкий анкер в двух вариантах – в ампулах и тубах, картриджах разного объема. Ампулы предназначены для разового использования под конкретное отверстие, а картриджи и тубы можно применять многократно для работы с большим количеством крепежей.

Химический анкер в ампулах

Также химические анкеры разделяют в зависимости от температуры применения. Можно выделить летние, зимние и весенне-летне-осенние продукты. Летний анкер применяется при температуре от 5 до 40 °С, весенне-летне-осенний – от -10 до 40 °С, а зимний способен застывать при -26-20 °С. В связи с тем, что срок хранения химического анкера непродолжительный, следует подбирать его, ориентируюсь на погодные условия в период выполнения работы.

Области применения химического анкера

Вклеивающийся дюбель очень удобен, если необходимо зафиксировать металлический крепёж в рыхлом или ячеистом основании – например, в пустотелом кирпиче или пенобетоне. Химические анкера для пустотелого кирпича проникают в ячейки и поры, а после полимеризации прочно фиксируют болт в основании.

Где на сегодняшний день профессионально применяются инжекционные дюбели:

• при обустройстве дорожных конструкций – барьеров, шумозащитных экранов и столбов освещения;
• для монтажа вентилируемых фасадов на стенах из ячеистого бетона;
• для крепления массивных конструкций – колонн, козырьков, лепных деталей;
• при возведении рекламных щитов, баннеров и перетяжек;
• в реконструкции шахт лифтов и эскалаторов;
• при установке строительных лесов, стеллажей и ректификационных колонн;

Жидкие анкеры используют для крепления несущих частей каркаса к фундаменту быстровозводимого здания

• при реставрации исторических памятников;
• для укрепления фундамента и соединения его с отдельностоящими блоками;
• в портовом строительстве при ремонте причалов и шлюзов;
• при строительстве водных объектов: аквапарков, бассейнов и фонтанов;
• для монтажа горнолыжных подъёмников и фуникулёров;
• в строительстве линий электропередач и трансформаторных будок.

Как видите, область применения жидких дюбелей очень обширна, а использование их на таких важных объектах только подтверждает качество и надёжность крепления

Конструкция и виды

Конструкция химического анкера включает такие составляющие: специальное вяжущее вещество, втулка из металла с нарезанной внутри резьбой, обыкновенный арматурный прут либо металлическая шпилька с внешней резьбой. Чаще всего металлические элементы химического анкера делают из нержавеющей либо оцинкованной стали с разными параметрами прочности, что зависит от функции крепежа и условий эксплуатации.

Основная особенность данного вида дюбеля заключается в том, что в выполненное в пористом или пустотелом материале отверстие заливается клей, который после высыхания гарантирует надежность соединения. Там, где невозможно или не актуально использование обычных анкеров (они попадают в пустоты и расшатываются либо вообще не крепятся в пористой структуре), теперь возможно выполнить крепеж химическим анкером, способным выдержать высокую несущую нагрузку и обеспечивающим максимальную прочность.

Обычно производители рецепт клеевого состава держат в секрете, но обычно используются разного типа синтетические смолы для связывания, наполнитель для прочности и отвердитель, от которого зависит качество и скорость отвердения вещества и превращения его в прочный полимер. Все компоненты должны смешиваться непосредственно перед тем, как планируется выполнить монтаж.

Формы выпуска клеевого состава для химического анкера:

1) Ампулы со смолой и отвердителем – с высотой и диаметром, соответствующими размерам отверстия для болта, используются для установки одного анкера. Сначала в отверстие вставляется ампула, потом шпилька, которая раздавливает стекло капсулы (и перегородку внутри между составами, если компонента два) и запускает процесс смешивания компонентов.

2) Тубы и картриджи – в них емкость поделена на две части, с клеем и отвердителем, используются для установки большого количества химических анкеров с использованием специального пистолета-дозатора. Пистолетом компоненты выдавливаются в отверстие, смешиваясь в этот момент, потом устанавливается металлический болт.

Что такое химический анкер?

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Вес, размеры и характеристики

Как наверное многие замечали, обычно метизы принято складывать в коробки и наклеивать на них какую-то информацию. Так вот, эти этикетки, кроме номеров партии, информации о сертификатах и производителях, содержат так же маркировку металлических изделий. Это полезная информация. Давайте разберемся в ее значении.

И еще немного технической информации. Она поможет вам понять, по какому принципу классифицируют металлические виды анкерных болтов по бетону.

Главные характеристики метизов:

• Вес. Это значение зависит от материала, размера и конструкции метиза. Самые легкие – это забивные элементы. Их вес может быть всего 4 г. Самые большие клиновые болты могут достигать веса 738 г.
• Диаметр сечения винта. Все разнообразие крепежей можно поделить на малые (диаметром до 8 мм), средние (диаметром от 8 до 12 мм) и большие (диаметр от 12 мм до 30 мм).
• Длина стержня. На каждое значение диаметра винта обычно предоставляется выбор из 4-5 вариантов разной длины стержня. Максимальная длина больших анкеров может достигать 220 мм, а минимальная – 40 мм для изделий малых диаметров.

Крепежи на химической основе тоже имеют свою классификацию. Главными размерами являются диаметр и длина капсулы. Самые маленькие ампулы имеют диаметр 10 мм. Максимальное значение диаметра капсулы достигает 42 мм. Длина варьируется в пределах 80-360 мм.

Еще одна характеристика, которая отличает крепежи друг от друга, имеет больше прикладное значение. Это относится к форме оголовья болтов:

• С помощью крючка или кольца можно устанавливать навесные конструкции.
• Окончание в виде буквы «Г» позволяет навешивать съемные предметы.
• Крепление анкерами к бетону накручивающейся гайкой с шайбой дает плотное и прочное прилегание конструкции к стене.

Как сделать химический анкер самому?

Если цена химического анкера слишком высока, можно попробовать сделать его самостоятельно. Для этого можно использовать эпоксидную смесь. Она хорошо монтируется в строительные материалы, обладает большой прочностью, адгезией к бетону. Такие смеси обычно состоят из следующих компонентов:

• эпоксидная смола (ЭД-20) – x;
• отвердитель (УП-583) – y;
• наполнитель (цемент, гипс) – z;
• пластификаторы и другие добавки (ДБФ, ДЭГ-1) – w, w2.

Характеристики такой смеси:

• Имеет высокую прочностью.
• Твердеет 3-4 часа, полностью застывает до 12 часов.
• Работает только в сухой среде.
• Выделение фенола в процессе эксплуатации.
• Температурный режим работы -10 о С- 30 о С.