Как работает химический анкер

Что такое химический анкер

Химический анкер – альтернатива традиционному монтажу. Это двухкомпонентная синтетическая смола, которая соединяет металлический элемент ( болт , резьбовую шпильку , арматурный стержень периодического профиля) с основанием. Химический анкер называют также инжекционной массой, жидким или вклеивающим анкером и дюбелем.

Данная технология появилась относительно недавно, однако быстро вышла в лидеры рынка благодаря удобству применения , высокой прочности соединения и отличной совместимости с пористыми и пустотелыми материалами. Вклеивающие анкеры используют для монтажа близко к углу, креплений с большими нагрузками, в том числе вибрационными, установки в пустотелые основания и других случаев.

Принцип действия химического анкера

Принцип работы жидких анкеров прост. В стене или полу просверливают отверстие диаметром на 2-4 мм больше, чем металлический элемент. Затем отверстие прочищают, заполняют его клеящим составом и помещают туда крепежное изделие. Вещество плотно связывается с металлическим стержнем и основанием, заполняет все шероховатости материала и затвердевает, образуя монолитное соединение.

Состав химического анкера

Производители обычно не раскрывают точный состав химического анкера, но чаще всего туда входит синтетическая смола, отвердитель и наполнитель. Синтетическая смола сделана на основе полиэстера, винилэстера, акрила, полиуретана и других органополимеров. Отвердитель необходим скорости полимеризации клеевого состава, а наполнитель, в качестве которого используются кварцевый песок и цемент, – для прочности.

Срок окончательного затвердевания разных клеящих составов варьируется от нескольких часов до суток. Вид и состав жидкого анкера подбирается под конкретную задачу с учетом нагрузок, материала основания, климатических условий и других характеристик.

Как выбрать химический анкер

Разновидности и установка химических анкеров

Химические анкеры бывают двух типов: ампульные и инъекционные.

Ампульные выпускаются с одно- и двухкомпонентным составом. Содержимое находится в стеклянной капсуле. Ампулу помещают в отверстие и вставляют крепежный элемент, который разбивает ее. Клей схватывается, а осколки стекла дополнительно армируют соединение. Для каждого крепежного узла используется новая капсула, которая подбирается под глубину и диаметр отверстия. Этот вид анкеров используется для работы с плотными материалами, такими как полнотелый кирпич и бетон.

Инъекционные анкеры или инжекционные массы представляют собой объемный картридж с двумя отсеками, заполненные разными составами на основе органических полимеров. На тубу надевается смеситель, затем она вставляется в специальный пистолет. Инжекционные массы подходят для работы как с полнотелыми, так и пустотелыми основаниями: бетоном, ячеистым бетоном, газобетоном и керамзитобетоном, поризованной керамикой, пустотелым кирпичом, известняком, песчаником и другими. Перед заполнением отверстия в блоках и кирпиче с пустотами в него вставляют пластиковую гильзу или металлический рукав, иначе клеящий состав заполнит большие пустоты материала.

Видеоинструкция по монтажу химического анкера

Области применения химических анкеров

• Крепление и замена арматуры при возведении ответственных конструкций (мостов, перекрытий, лестниц, опорных колонн, эстакад и др.)
• Вклейка выпусков рабочей арматуры при наращивании фундамента, соединении стен, плит перекрытий, увеличении колонн и лестниц
• Фиксация стальных элементов
• Домостроение (монтаж кровли, балконов, ворот, беседок и т.п.)
• Установка вспомогательного оборудования (спутниковых тарелок, сантехники, фонарей, перил, балюстрад и др.)
• Монтаж оборудования, при котором необходима электрическая изоляция, например, установка поручней в тоннелях
• Крепление конструкций под водой и при повышенной влажности

Преимущества химического анкера

Химические анкеры отличаются от обычных рядом преимуществ. Крепления с использованием инжекционных масс устойчивы к вибрационным, динамическим и статическим нагрузкам. В таких соединениях прочность на вырыв в 2-3 раза выше, чем при использовании механических аналогов.

В отличие от распорных дюбелей и анкеров, химические не вызывают напряжения в материале основания, поэтому ими можно крепить близко от угла, не боясь сколов и растрескивания, а также оставлять минимальное расстояние между точками крепления. Ни один другой крепеж не обеспечит такую высокую нагрузку при монтаже в ячеистом кирпиче и других пустотелых и пористых материалах.

Кроме того, химический анкер заполняет все трещины и сколы основания и увеличивает площадь контакта металлического изделия с материалом, поэтому даже при разрушении одной или нескольких внутренних перегородок несущая способность не теряется. По этой причине инжекционная масса оптимальна для ветхих оснований.

Она позволяет устанавливать крепеж в отверстия любой конфигурации, в том числе конусообразные, и использовать нестандартные метизы и арматуру. В случае традиционного монтажа с помощью пластиковых дюбелей или клиновых металлических анкеров используются только стандартные размеры изделий.
Клеящий состав твердеет не сразу, поэтому положение металлического стержня можно корректировать. При работе с обычными анкерами и дюбелями такое невозможно. Еще одним плюсом является герметичность соединения и устойчивость химических анкеров к агрессивной среде, также ими нередко фиксируют конструкции под водой.

Если говорить коротко, то можно выделить следующие особенности химических анкеров:

• Подходят не только для резьбовых элементов крепежа, но и для арматуры
• Устойчивость к вибрации
• Высокая несущая способность и прочность на вырыв
• Можно использовать в агрессивной среде и под водой
• Нет жестких требований к форме установочного отверстия
• Монолитное соединение, равнопрочное материалу основания
• Идеально подходят для пористых и полых материалов
• Герметичность и долговечность соединения (около 50 лет по регламенту ЕС)
• Простая установка без специальных навыков

На чтение: 5 минут Нет времени?

Даже люди, далёкие от строительства, знают, что такое механический анкер. Без него надёжное крепление частей любой строительной конструкции невозможно. А вот понятие «химический анкер» знакомо не всем. Что это такое, как его использовать и правильно подобрать – в этом материале от HouseChief.ru.

Жидкий дюбель – надёжное и прочное крепление в строительных конструкциях

Читайте в статье

Химический анкер: что это такое и почему он так называется?

Начнем с главного: химический анкер – это особая клеевая смесь, которая соединяет стальной крепёжный элемент и основание, в котором он устанавливается. Европейцы называют эту систему по-разному: жидкий анкер, инжекционный крепёж, химический дюбель. Для нас она более привычна как химический анкер.

Принцип действия этого вида крепежа элементарен: в поверхности, на которую требуется произвести крепление, делается отверстие, заполняющееся клеем, и вставляется металлический крепёж. После клеевой состав твердеет и прочно фиксирует металл в углублении.

В результате вы получаете монолитное соединение, которое способно выдержать многотонные нагрузки

К сведению! Жидкий анкер может выдерживать в 2,5 раза большую нагрузку на разрыв, чем обычный распорный.

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;

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

Состав и виды жидких анкеров

Жидкий дюбель – двухкомпонентный материал, который смешивается непосредственно перед применением. Его продают в двух видах:

• химические анкеры в ампулах, рассчитанных на заданный диаметр и глубину отверстия;
• в тубах и картриджах большого объёма с двумя ёмкостями – клеем и отвердителем.

Химические анкеры МКТ используют для монтажа не только в бетоне, но и в натуральном камне

Если вопрос стоит о креплении небольшого количества деталей, удобнее покупать капсулы. Для масштабных работ лучше приобрести тубу, чтобы можно было сразу заполнить большое количество отверстий.

Оптимисты против скептиков: за и против жидких дюбелей

У инжекционных дюбелей есть очевидные преимущества, которые делают их очень популярными:

• их можно использовать практически в любых строительных работах;
• отверстия для крепежей после работы становятся герметичными;
• монтаж не требует использования каких-то особых инструментов или профессиональных навыков, что очень выгодно;
• материал дюбеля не подвержен коррозии, химически и атмосфероустойчив;
• химические анкеры по ГОСТу можно устанавливать даже под водой;
• срок службы крепления – не менее полувека;
• температурное расширение состава в тех же рамках, что и сама основа, что исключает внутреннее напряжение.

Использование этого типа крепежа не несёт риска растягивающего напряжения в бетонном основании

Какие аргументы приводят скептики в отношении этого вида дюбелей:

• цена химического анкера для кирпича довольно высокая;
• открытая упаковка не хранится вообще;
• закрытая упаковка хранится не более года;
• при низких температурах состав долго твердеет – до 6 часов, а в морозную погоду не твердеет вовсе.

Зная недостатки этого материала, нужно просто не использовать его при работах в холодное время года и использовать всю упаковку сразу, не оставляя часть её на потом

Как правильно пользоваться химическими анкерами

Ампулу с жидким дюбелем нужно вставить в подготовленное отверстие и раздавить стержнем. При этом компоненты клея смешиваются, и состав отвердевает.

Если инжекционный клей находится в тубах, то его выдавливают в углубление вместе с отвердителем в указанной на упаковке пропорции.

Перед установкой химического анкера нужно прочистить отверстие от пыли щёткой или при помощи воздушного компрессора.

Помните, что диаметр отверстия должен соответствовать размерам шпильки и болта, которые вы планируете установить

Химический дюбель закачивают в отверстие с помощью специального дозатора.

Скорость затвердевания смеси зависит от её состава и температуры воздуха. Пока процесс отвердения идёт, можно подкорректировать положение шпильки или арматуры.

Как правильно использовать химические дюбели – в этом небольшом видеоматериале:

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.

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.

Низкотемпературная смесь под маркой BIT

Химический анкер «БИТ» – смесь для надёжного крепления деталей конструкции даже при низких температурах. Такие анкеры можно ставить даже в морозную погоду – при -18ºC. В основе жидкого дюбеля лежит эпоксиакрилатная смола высокомолекулярной структуры. У химического анкера BIT-EA в тубе на 400 мл низкая вязкость, что позволяет легко выдавливать состав из тубы и равномерно заполнять им отверстия для болтов.

Такие анкеры не имеют специфического запаха, так что с ними можно работать в жилых помещениях.

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.

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

Как выбрать и купить химический анкер для газобетона, бетона и кирпича: видеоинструкция

Жидкие дюбели, в принципе, универсальны. Но есть некоторые нюансы, которые следует учитывать при выборе. К примеру, цена на химические анкера для бетона «Хилти» выше, чем на турецкий аналог, но строители предпочитают именно отечественную продукцию. О правильном выборе – в этом видеоматериале:

Расчёт расхода жидких дюбелей: онлайн-калькуляторы

Чтобы правильно рассчитать расход инжекционного анкера, нужно представлять себе тип отверстия (цилиндрическое или коническое), глубину заделки крепежа и количество отверстий, которые нужно заполнить. В тубах от разных производителей находится различное по объёму количество материала. Обычно на тубе указаны примерные параметры для расчёта, но можно воспользоваться онлайн-калькуляторами для более точных расчётов.

Калькулятор расчёта расхода состава химического анкера при цилиндрическом шпуре

Калькулятор расчёта расхода состава химического анкера при коническом шпуре

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 2018 года):

Марка	Производитель	Объём тубы	Стоимость, руб
Akfix C900	Akfix (Турция)	300 мл	720
Fischer FIS V 360	Fischer (Германия)	360 мл	1574
Sormat ITH 300 PE	Sormat (Финляндия)	300 мл	1460
Hilti HIT-RE 500	Hilti (Россия)	500 мл	2000
BIT-EA	Bit (Великобритания)	400 мл	1098
«Момент Крепёж CF900»	Henkel (Германия)	280 мл	800

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

Если у вас есть опыт в использовании жидких дюбелей или рекомендации по их применению – напишите об этом в комментариях!

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.

Вне зависимости от того, в каком виде вы будете использовать жидкий анкер, необходимо проделать отверстие и тщательно его подготовить. Чтобы сделать отверстие в несущем основании, используем перфоратор. Диаметр будущего отверстия должен быть на 2 мм больше толщины стального стержня. Далее приступаем к зачистке от пыли, грязи и влаги, чтобы создать наилучшее сцепление поверхности с клеящим составом. В этом деле вам помогут насос для продувки отверстий и специальная металлическая щетка, наконечник которой подбирается под диаметр стержня. Специалисты рекомендуют пройтись данными инструментами по два раза, чередуя их между собой.

Если вы заполняете химическим анкером пустотелые конструкции, после подготовки отверстия в него необходимо дополнительно вставить перфорирующую гильзу, которая позволяет предотвратить чрезмерное вытекание клейкой массы в пустоты. Дальнейшие действия будут зависеть от типа жидкого анкера, который вы применяете. Пользуясь химическим анкером в ампулах, вставляем его в проделанное отверстие, а затем фиксируем стержень. Спустя некоторое время клеящий состав застынет, создав прочное соединение.

Химический анкер в тубе

Для применения жидкого фиксатора в тубах понадобится специальный ручной дозатор. Можно, конечно, использовать и обычный строительный пистолет для силиконового герметика, но работать с ним будет гораздо сложнее, и усилий придется приложить больше. В комплекте с тубой производители часто прилагают сменные миксеры (насадки) для заполнения отверстий жидкой массой. При каждом последующем использовании примененный ранее миксер необходимо менять на новый. Поэтому, если вы не планируете израсходовать жидкий анкер за один раз, приобретите дополнительный сменный комплект миксеров-насадок.

Перед использованием химического состава в тубах убедитесь, что клеящая основа хорошо перемешалась. Выдавливайте жидкую массу на отдельную картонную подложку или лист бумаги до тех пор, пока цвет не станет однородным – серым. Это означает, что оба компонента хорошо перемешались, и можно приступать к работе. Теперь заполняем жидким дюбелем подготовленное отверстие и вставляем в него металлический стержень. Пока масса не застыла, направление и глубину стержня можно легко менять. Излишки состава после застывания удаляем.

При работе надеваем защитные очки и перчатки, так как состав продукта весьма специфический и быстродействующий, что может привести к серьезным последствиям при попадании на кожу и слизистую оболочку глаз.

На полимеризацию (затвердевание) клея уходит от 1 до 5 часов. Здесь все зависит компонентов, входящих в клеящий состав, а также температуры. В среднем при 20 °С отвердение наступает уже через 20–40 минут, а при понижении температуры до -5 °С – через 5–6 часов. Если температурные показатели еще ниже, полимеризация практически не происходит, за исключением специальных зимних составов. Среди производителей химических анкеров, которые уже имеют свою целевую аудиторию и репутацию на рынке, можно выделить HILTI, R-KER, SORMAT, KOELNER, TECH-KREP, INKA, KEW, MKT, Tecseal TECFIX. Стоимость тубы в зависимости от объема и производителя варьируется в пределах от 1800 до 2400 рублей, а ампулы – от 200 до 600 рублей.

Несмотря на свои преимущества, применение химического анкера имеет свои недостатки. Первый из них – небольшие сроки хранения. После открытия упаковки содержимое необходимо израсходовать в течение 2 недель, а общий срок хранения закрытой упаковки не превышает 12 месяцев. Скорость затвердения довольно медленная и во многом зависит от погодных условий и температурных показателей. Для работы с химическим анкером потребуется дополнительно приобрести насос для продувки отверстий, металлическую щетку для чистки, сменные насадки, а также специальный ручной дозатор. Все это тянет за собой материальные затраты. Да и сам жидкий фиксатор стоит денег, а израсходовать его необходимо в кратчайшие сроки.

Аналогом химического анкера в домашних условиях может стать смесь на основе эпоксидной смолы. Характеристика вещества обеспечивает хорошую адгезию (сцепление) с бетоном, кирпичом и другими строительными материалами, позволяет использовать состав для крепления анкера. Для приготовления такой смеси вам понадобятся: эпоксидная смола ЭД-20, отвердитель УП-583, наполнитель из цемента, гипса, пластификаторы (ДБФ, ДЭГ-1).

Эпоксидная смола может стать основой для создания аналога химического анкера

Инструкция приготовления следующая. В эпоксидную смолу добавляем пластификатор. Количество пластификатора составляет 5-10 % от количества эпоксидной смолы, которую вы применяете для приготовления состава. Для загустения смеси используем цемент, гипс, все тщательно перемешиваем. В конце добавляем отвердитель в соотношении 1:8 или 1:10, ориентируясь по густоте смеси, а для придания эластичности – пластификаторы. После перемешивания вы получите жидкий клеящий состав. Как и оригинал, самодельный анкер на основе эпоксидной смолы имеет свои преимущества и недостатки. Преимущества применения смеси заключаются в высокой прочности вещества после затвердевания, повышенной износостойкости и длительной эксплуатации.

Усадка состава после полимеризации минимальна, а диапазон температур, при которых можно проводить монтаж, варьируется от -10 до 35 °С. Однако существуют и недостатки. Как и производственный жидкий анкер, клеящий состав с эпоксидной смолой долго сохнет. Отвердение продукта наступает через 1–2 часа, а в некоторых случаях может растянуться до 12 часов и даже суток. Перед использованием эпоксидного фиксатора необходимо тщательно подготовить отверстие, а особенно позаботиться об отсутствии влаги, хорошо подсушить монтажную поверхность. Спустя какое-то время из такого клея может выделяться в небольших количествах вредный для здоровья фенол. Это нужно обязательно учитывать, если вы будете применять состав для крепления внутри жилого или рабочего помещения.