Особенности химических анкеров для бетона

Обеспечить надежность строительных установок можно при помощи химического анкера. Такой вид крепежа на российском рынке обосновался не так давно. Благодаря прочности крепежей и силе адгезии при взаимодействии твердых и жидких тел крепление становится во много раз надежнее, чем при использовании обычных анкерных соединений.

Что это такое?

Вклеивающийся анкер, жидкий дюбель, масса инжекционная — все эти определения химического анкера используются на простом языке рабочих. Крепежный элемент, состоящий из обычного арматурного стержня, или имеющего наружную резьбу, втулки с винтовой поверхностью внутри и специального клеящего состава (изготовленного из синтетической смолы), называется химический анкер.

Впервые начали использовать такой тип крепежной системы в сфере горных работ – с ее помощью можно было монтировать различные крепежи к рыхлым основаниям. Позже анкерные крепления стали популярны и в строительстве. Химические материалы обеспечивают надежное фиксирование в отличие от традиционных видов анкеров.

Химические анкеры — это полноценная и сложная система, в состав которой входят дополнительные инструменты для сверления, смесительные пистолеты, точные дозаторы, скребки и ершики для очистки поверхности и другие. Клеящий состав подбирается индивидуально с учетом условий монтажа и материала основы. Чаще всего применяют химический анкер для простого или пористого бетона, для кирпичных конструкций, для песчаника или известняка. Масса проникает в основу, в ее поры и трещины, синтетические компоненты твердеют – и образуется надежный монолит, который и удерживает деталь.

Жидкие дюбели незаменимы при очень высоких и выдергивающих нагрузках, могут использоваться при возведении балконов, мостов, козырьков у входов в здания.

Плюсы и минусы

Характеристики химических крепежей показывают высокую надежность соединений, эксплуатация которых сопровождается статическими, динамическими и вибрационными нагрузками. Прочность на разрыв в 2.5 раза выше, чем у обычных анкерных болтов. Как и все материалы в строительстве, вклеивающийся анкер имеет свои плюсы и минусы.

Положительных моментов довольно много.

После монтажа отверстие запечатывается и становится герметичным.
Область применения очень широкая.
Для установки мастеру не требуется специальное обучение и опыт – монтаж максимально прост.
После отвердевания клеящего состава прочность крепежа увеличивается.
Несущая способность повышается, то есть анкер выдерживает растягивающие моменты и нагрузку на разрыв.
Высокая устойчивость к внешней агрессивной среде. Не поддается процессу коррозии и химическому влиянию.
Есть специально разработанный составы для работ в условиях высокой влажности, а также для конструкций, монтируемых под водой.
Капитальность и долговечность. Сроки эксплуатации могут достигать не менее 50 лет.
Экологичность. Заводы-изготовители выпускают составы, подходящие не только для внешних, но и для внутренних работ.
На химические анкеры не влияют высокие перепады температур. Тепловое расширение соответствует коэффициенту расширения материала, куда был установлен крепеж.

Чтобы при работе не возникало каких-либо неприятностей, не стоит забывать и про отрицательные моменты.

Период отвердевания клеящей массы напрямую зависит от температуры воздуха. При +20°С – это 25-40 минут, при +5°С – 5.5-6 часов, если же температура еще ниже, то полимеризация будет происходить до нескольких суток.
Небольшой срок хранения. Нераспечатанная упаковка должна быть использована в течение года. Если же картридж вскрыт, то применять его нужно сразу, так как в открытом виде жидкие анкеры не хранятся совсем.
Высокая цена на крепежи – многих покупателей это отталкивает.

Обзор видов

Пропорции элементов в составе жидких химических анкеров производители обычно не разглашают. Но то, какие компоненты включают в клеящую смесь, остается открытым:

продукты химической промышленности, имеющие вид высокомолекулярных соединений, полученных при реакции поликонденсации или полимеризации – проще говоря, смолы синтетические;
кварцевый песок — минеральная сыпучая смесь природного происхождения, которая состоит на 95% из оксида кремния;
цемент — используется как дополнительный вяжущий элемент, благодаря которому клеящая масса и получает свои высокопрочные характеристики;
компонент, благодаря которому происходит отвердение, — отвердитель.

Химические анкеры — это составы из 2-х компонентов, которые смешивают перед началом работы. Выпускают их нескольких видов.

Ампульные

Такой тип используется строго для отверстий определенного диаметра. На каждый шпур идет одна ампула. Ампульными анкерами в основном крепят основания, отверстия в которых можно высверлить с высокой точностью и чистотой.

Инъекционные или капсульные

Более удобные, так как уровень заполненности шпура контролировать не нужно. Разница в диаметрах не приведет к неудобствам, потому что клеящая масса имеет свойство расширяться при затвердении.

Упаковка сделана в виде пары капсул – с клеящим составом и отвердителем. Данный вид не подойдет для работ с вертикальными поверхностями, так как состав будет вытекать, не успев затвердеть. Инъекционные анкеры могут быть 2-х видов.

С двумя картриджами разных объемов, составы которых смешиваются при выходе. Требуется специальный пистолет, который будет обеспечивать равномерную подачу двух компонентов. Внутри носика-смесителя находится спираль, благодаря которой составы смешиваются еще до выхода.
С одним картриджем. Здесь также 2 компонента, которые находятся в одной тубе, но разделены специальной перегородкой. Смешивание происходит аналогичным образом в носике-смесителе. Пользоваться можно при помощи традиционного шприца-пистолета.

Капсульные механизмы более универсальные и популярные на современном рынке. Это объясняется тем, что расчеты, определяющие нужное количество капсул, не нужны. Ими удобно заполнять отверстия в виде конуса, то есть те, что расширяются в глубину.

Анкеры для арматуры или шпилек отличаются густой консистенцией. Важную роль играют антикоррозийные компоненты и раскислители, находящиеся в составе.

Что учесть при выборе?

Выбирая жидкий анкер, нужно учитывать несколько моментов:

размерность — толщина основы, длина и диаметр детали;
положение, в котором будет происходить монтаж, то есть в вертикальном, горизонтальном или на потолок;
нагрузка на анкер;
где будет располагаться крепеж;
материал, из которого выполнена основа;
влажность и температура среды;
скорость отвердевания клеящей массы.

Заводы-производители обычно указывают все эти параметры на упаковке либо в прилагающейся инструкции.

Как пользоваться?

Прежде чем установить анкер, который относится к химии, нужно внимательно изучить инструкцию по применению. Это позволяет учесть все необходимые нюансы, например, рассчитать схему монтажа и многое другое.

Первый этап — это подготовка шпура. На основе делаются пометки в местах, куда будет монтироваться крепеж. Затем буром высверливается отверстие максимум на 2 миллиметра шире диаметра шпильки. Удерживать бур нужно в перпендикулярном положении относительно поверхности. Глубину шпура можно контролировать специальными ограничителями, либо нанеся метку на сверло. Чтобы будущий крепеж был надежным, отверстие обязательно очищается от пыли и грязи. Процедура проводится с помощью специального ершика и ручного либо строительного пылесоса – все зависит от объема выполняемых работ.

Второй этап — ввод клеящей массы. На картридж устанавливается насадка, а вся конструкция вставляется в специальный пистолет. Сначала выдавливают небольшое количество химического состава, примерно 10 сантиметров, чтобы убедиться, что все компоненты смешались равномерно — их использовать не нужно. Носик-смеситель помещается в отверстие, далее нажатием на пусковую кнопку пистолета контролируется расход смеси. Шпур заполняется примерно на 2/3 от своего объема.

Третий этап — монтаж металлического стержня. Чтобы клеящая масса равномерно распределилась внутри отверстия, крепеж можно немного «вытащить», а затем вкрутить до конца. Пока клеящий состав твердеет, можно контролировать положение анкера. Определить, заполнила шпур масса или нет, можно по внешнему виду – если клей выступил наружу, значит, установка герметична.

Заключительный этап — это установка и затягивание гайки. После того как раствор полностью затвердел, можно закреплять все материалы и элементы. Динамометрическим ключом затягивают гайку. Заводы-изготовители в своих рекомендациях указывают, какое максимальное усилие нужно прикладывать при затягивании гайки. Не рекомендуется использовать традиционный ключ, так как есть риск превысить усилие и привести в негодность материал.

Если при монтаже делаются перерывы, носик-смеситель с картриджа не снимается, но перед продолжением работ меняется на новый.

Некоторые строители занимаются приготовлением раствора самостоятельно. Для этого смешиваются эпоксидная смола, отвердители (УП-583), цементный или гипсовый раствор и вещество, придающее пластичность (ДБФ или ДЭГ-1). Полученную смесь тщательно вымешивают. Лучше всего раствор замешивать в небольших количествах, затем сразу использовать.

Главные плюсы самодельного анкера — небольшая усадка, высокая прочность и износостойкость, возможность монтировать при разных температурах от -9°С до +35°С. Затвердевает смесь в течение 2-х часов.