Ювелирное обозрение

Во время строительных работ возникает необходимость механически соединить конструкционные элементы. Строители и монтажники делают это с применением дюбелей из пластика или металла. Метизы используются с твердыми каменными, кирпичными, бетонными основаниями. Альтернативой являются химические анкеры. Поэтому строители останавливают свой выбор на клее «Хилти» для анкеров, который производится в Лихтенштейне. Выпуск продукции ведется в виде капсул и инъекций.

Устройство арматурных выпусков с помощью химических анкеров «Хилти»

Изготовление клеевых анкеров «Хилти» ведется на основе эпоксидной смолы и уретан-метаакрилата. Эта продукция используется для крепления монтажной и рабочей арматуры. Подбирают клеевой анкер по расчетам с учетом факторов:

• уровень нагрузки на арматурный стержень;
• температура основания;
• глубина, диаметр и другие размерные характеристики заделки.

Технология арматурных выпусков с применением анкеров «Хилти» применяется в странах Европы и РФ. Химические анкерные изделия «Хилти» могут применяться для решения разных строительно-монтажных задач.

Химические капсульные анкеры «Хилти»

Этот вид клея «Хилти» для анкеров представлен в виде капсулы. Каждая капсула предназначена для монтажа одного элемента крепежа. Сами капсулы представлены цилиндрическими емкостями, наполненными клеем. Это двухкомпонентный состав, смешение которого осуществляется при установке.

Такие изделия имеют маркировку HVU, на которой указывается:

• глубина допустимого посадочного отверстия;
• резьба анкерной шпильки.

К примеру, если изделие маркировано HVU M14X100, то это указывается на глубину отверстия в 100 мм в основании и крепление анкерной шпильки с резьбой М14.

Компания из Лихтенштейна изготавливает химические анкеры для широкого диапазона резьбы: от М8 до М39.

Процесс монтажа шпильки с применением такой капсулы примерно следующий:

1. Сначала в основании пробуривается отверстие нужного диаметра и глубины. Компания-производитель советует выбирать диаметр сверла для шпилек с резьбой от М8 до М16 на 2-3 мм больше, для шпилек с резьбой от М20 до М39 на 3-4 мм больше.
2. Затем пробуренное отверстие необходимо зачистить от пыли, воспользовавшись сжатым воздухом или любым механическим способом.
3. Далее в отверстие надо вставить химическую капсулу «Хилти».
4. После этого по часовой стрелке необходимо закрутить шпильку в отверстие (она повредит капсулу, за счет чего компоненты смешаются и раствор начнет отвердевать).

При положительной температуре окружающей среды раствор полностью застынет примерно за 20-60 минут. При температуре около нуля или ниже на застывание потребуется несколько часов. Для установки металлических изделий, испытывающих серьезные динамические нагрузки при эксплуатации, рекомендуется пользоваться специальными капсулами HVU-TZ.

Инъекционные анкерные системы «Хилти»

Такие химические анкеры имеют маркировку HIT, представлены пластмассовым картриджем с фольгированными емкостями (в одной – клей, во второй – состав-отвердитель). Производитель из Лихтенштейна «Хилти» предлагает на выбор семь видов подобных анкеров. Это вид клея «Хилти» для анкеров различается следующими характеристиками:

• сфера использования;
• компонент клея и тип отвердителя;
• объем картриджа (330 мл или 500 мл);
• допустимая на шпильку нагрузка.

Ярким примером продукции компании из Лихтенштейна является клей HIT-MM-Plus, который наиболее популярен и недорого стоит (емкость на 330 мл стоит около 700-1000 руб.). Клей двухкомпонентный, производится из уретан-метаакрилата.

Производитель рекомендует использовать его для монтажа шпилек, резьба которых варьируется от М6 до М16. Установка выполняется в следующие виды оснований:

Наиболее дорогим видов продукции является клей HIT-RE-500-V3, стоимость которого составляет около 3000 руб. Он используется для монтажа выпусков несущих арматурных элементов перекрытий, фундаментных оснований, лестниц, колонн. Клей изготавливается на основе эпоксидной смолы с добавками, за счет чего он способен держать арматуру диаметром от 10 до 55 мм.

Клеевой анкер Hilti HIT-RE-100

Этот вид клея «Хилти» для анкеров изготавливается на основе эпоксидной смолы и отвердителя, является двухкомпонентным (смешение компонентов происходит при монтаже).

С использованием этой продукции выполняются следующие строительно-монтажные работы:

• монтаж дополнительных металлических конструкционных деталей;
• монтаж несущих металлических конструкций (балочного, колонного и других типов);
• замена неправильно монтированных арматурных прутьев или монтаж недостающей арматуры;
• монтаж и соединение забетонированных арматурных прутьев.

Анкер «Хилти» HIT-RE-100 имеет широкий диапазон эксплуатационной температуры: от -40 до +70° С. Хранить и транспортировать эту продукцию можно в температурном режиме от +5 до +25° С. Инструментами для ее установки являются: HDM, HDE 500-A22.

Преимущества клеевого анкера Hilti HIT-RE-100

При использовании клея для анкеров в бетоне «Хилти» HIT-RE-100 потребители могут рассчитывать на следующие достоинства этой продукции:

• Возможность использования внутри помещений и в уличных условий с основным материалом вне зависимости от его текущего состояния (высушенный, увлажненный, наполненный влагой и т.п.).
• Большой выбор дополнительных приспособлений (металлические щетки, электрический дозатор, поршни для закачки).
• Высокий уровень эффективности использования в цельных бетонных основаниях без трещин.
• Продолжительный срок отвердевания, за счет чего можно внести необходимые коррективы при установке.
• Простота очистки, что существенно упрощает монтаж.

Стоимость клея для анкеров в бетоне Hilti HIT-RE-100 начинается от 1500 рублей за емкость объемом 330 мл.

Расчет химического анкера

Чтобы монтаж шпильки был выполнен по техническому регламенту, отверстие необходимо наполнить двухкомпонентным клеем «Хилти» для бетона на 2/3 (после вставки шпильки излишки должны выйти наружу).

Расчет расхода химического анкерного изделия для монтажа одной шпильки выполняется по формуле:

• V1 – объем клея, который требуется для монтажа анкера (мл);

p – число «пи» (3,14);

• h – глубина отверстия в миллиметрах;
• D – диаметр сделанного отверстия в миллиметрах.

К примеру, если был куплен раствор HIT-MM-Plus для монтажа шпильки с резьбой М12, то производитель рекомендует в этом случае использовать бур диаметром 14 мм, а также сделать отверстие для установки в 85 мм. Используем формулу:

Из дозатора за одно нажатие будет выдавлено примерно 5 мл раствора, поэтому для проведения работ потребуется два нажатия для качественного монтажа шпильки.

Помимо компании «Хилти», химические анкеры также изготавливают и другие известные производители: Sormat, Himitex, Fisher, Mungo, MKT.

При выборе продукции обязательно прочитать инструкцию производителя, уточнить технические характеристики выбираемого клея, сферу его использовании.

В сети, остро обсуждается возможность изготовления химического анкера своими руками «дедовским» методом. Когда технологии не были на таком высоком уровне, как сейчас, наши отцы, деды и прадеды самостоятельно изобретали разные способы, для облегчения процесса ремонта и строительства. Сейчас, дело может заключаться не только в высокой стоимости подобных работ, но и в их нецелесообразности в тех или иных случаях. Например, при ремонте сарая или кладовки, зачастую нет необходимости в использовании дорогих технологий, поэтому их можно заменить аналогами, например – химическими анкерами из олифы и цемента. Сравним несколько вариантов самодельных анкеров, чтобы понять, какой из них лучший.

Для каких случаев не подходит такое крепление

Основная цель заключается в том, чтобы найти замену дорогому химическому анкеру, который будет выдерживать большие нагрузки. Сразу стоит оговориться, что такой вариант будет актуален только в том случае, если не подразумевается динамическая нагрузка, например для турников, боксерской груши, прочих спортивных снарядов и других предметов.

Для этих целей, применяются другие специальные виды анкеров, которые в большом количестве имеются в свободной продаже, в любом строительном магазине.

Сверлим отверстие

В качестве испытуемого материла, берется газоблок, как один из самых «вредных» материалов, по части забиваемых в него анкеров и дюбелей.

Чтобы просверлить отверстие под хим. анкер, можно воспользоваться победитовым сверлом диаметром 6 мм с шайбой или применить самодельную «приспособу», через которую продевается обыкновенное сверло по металлу. Цель – высверлить в газоблоке обратный конус.

Чтобы сделать обратный конус в газоблоке, нужно обычное сверло по металлу и шайба. С помощью такого приспособления конус получится более точным. Дрелью нужно делать круговые движения. Обратный конус в разрезе. Сюда будет помещаться вещество для хим. анкера.

После того, как отверстия будут просверлены, очень важно, максимально тщательно удалить из них всю пыль. Для этих целей можно воспользоваться резиновой грушей (спринцовкой), компрессором или пылесосом.

Удаляем пыль из отверстия.

Делаем самодельный анкер

Чтобы сделать анкер, сначала необходимо определить глубину отверстия и отмерять такое необходимо количество шпилек, которое потребуется.

Для эксперимента было отмеряно несколько шпилек длиной по 100 мм, диаметром в 6 мм из самого дешевого и мягкого металла.

Далее необходимо отрезать от пластикового дюбеля верхушку, примерно в 1 см. Это будет своего рода центрирующая втулка будущего анкера. Теперь необходимо накрутить ее на шпильку. Благодаря этому нехитрому моменту, анкер не будет болтаться, а смесь не вытечет из отверстия.

Для нанесения смеси, можно использовать обыкновенный клеевой пистолет, но с отрезанным кончиком и надетой на него трубкой подходящего размера. Необходимо будет делать смеси такой консистенции, чтобы шприц-пистолет справлялся со своей задачей.

Сравнение самодельных смесей для хим. анкера

В качестве сравнения, было выбрано несколько доступных вариантов смесей для анкера:

1. Гипсовая штукатурка Knauf Rotband (для нее было сделано 2 варианта анкера: обычный и с проволочной обмоткой, для увеличения площади соприкосновения).
2. Покупной химический анкер.
3. Шпаклевка Knauf Fugenfuller.
4. Классический плиточный клей Cerezit.
5. Смесь цемента с песком (в соотношении 3 к 1).
6. Цемент с клеем ПВА и несколькими каплями воды.
7. Цемент с натуральной олифой.
8. Эпоксидная смола с добавлением песка.
9. Клей для гипсокартона Knauf

Через 2 суток, как только все растворы схватятся, можно приступить к испытаниям, которые покажут, так ли хорош «дедовский» метод химического анкера с использованием цемента и олифы, как о нем говорят.

• в качестве отправной точки, берется покупной химический анкер, результаты которого, будут сравнены с остальными вариантами. Его пиковая нагрузка достигает 460 кг. Причем анкер вырывается в этом случае со слоем газоблока;
• гипсовая штукатурка Knauf Rotband смогла выдержать только 150 кг, но та же смесь с обмотанным анкером, показала пиковую нагрузку в 308 кг;

Чем больше площадь анкера, тем лучше он будет держаться в газоблоке.

шпаклевка Knauf Fugenfuller держалась до того момента, пока нагрузка не составила 170 кг;

клей для гипсокартона Knauf Perlfix выдержал чуть более 200 кг;

плиточный клей сдался после нагрузки в 130 кг;

смесь цемента с песком – 143 кг;

цемент с ПВА – 108 кг;

эпоксидная смола с песком выдержала 365 кг, но при этом ломается сама шпилька, а при попытке разломать газоблок, с трудом удается добраться до застывшей эпоксидки и даже в этом случае, площадь крепления намного больше;

Шпилька лопнула

что касается «дедовского» метода с использованием олифы – испытание провести не удалось, так как смесь даже не застыла, что говорит о многом;

Выводы, что лучше

Таким образом, можно подвести итог. Если необходимо сделать надежно и дешево, тогда лучше всего использовать эпоксидную смолу с песком.

Если требуется использовать более технологичный и быстрый вариант, тогда стоит взять крепкую клеевую смесь на основе гипсовой (штукатурка или клей для гипсокартона), но только со шпилькой хорошего качества, с намотанной проволокой и только с отверстием обратного конуса.

Меньше двадцати лет назад крепление с использованием техники соединения синтетическими смолами был дорогой новинкой и использовался как эксперимент в области строительства. С тех времен техника и состав таких анкеров шагнули далеко вперед, что сделало такой вид крепежей более дешевым и преимущественным при работе с непростыми материалами. Его часто называют жидкий или вклеивающий дюбель.

Определение

Химический анкер – двухкомпонентная синтетическая смола, что используется для соединения и фиксации металлических материалов с материалом основания. Он появился не так давно на рынке, но в силу своих свойств успел завоевать своего покупателя. Чаще всего такие химические анкеры используются тогда, когда обычные металлические или пластиковые дюбеля не справляются с удерживанием конструкции. Чаще всего они используются при работе с:

1. Пустотостроительными материалами: эффективным кирпичом, поризованной керамикой.
2. Пористыми материалами: ячеистый бетон, керамзитобетон, ракушечник, известняк, песчаник.
3. Плотным бетоном.

Вернуться к оглавлению

Преимущества и недостатки использования

Химические анкера для бетона состоят их химической смолы и отвердителя. Несмотря на то, что они считаются одним из самых надежных видов крепления, у них есть как преимущества, так и недостатки.

Начнем из плюсов в применении этих химических анкеров:

• Это высокопрочные крепления.
• Множество компаний производит клеящую смесь без такого токсического компонента, как стирол. Это делает его химически безопасным.
• Применяются для внутренних и внешних работ.
• Отсутствие запаха.
• Применяются в работе со многими материалами.
• При установке такого крепления не возникает растягивания.
• Для установки анкера не требуется много навыков, просты в использовании.
• Большая прочность.
• Выдерживают большое растягивающее напряжение.
• Отверстие, в которое помещается анкер, герметически запечатывается.
• Возможна установка при сильной влажности или под водой (не все).
• Долгий срок службы, больше 50 лет.
• Расширение крепления происходит примерно в тех же температурах, что и основного материала, с которым используется.
• Материал, из которого его производят, стойкий к химическому, атмосферному и коррозийному воздействию.

Как и у любого другого материала, у жидкого дюбеля есть минусы:

• Цена. Этот вид крепления значительно выше в цене, чем обычный дюбель.
• Срок хранения как в открытой упаковке, так и в закрытом виде (до 1 года).
• Срок твердения зависит от температуры. 20 — 20 — 40 минут, -5 – 5-6 часов, при температуре ниже минус 5 по Цельсию полимеризация может не произойти. Данные температуры приведены примерно так как затвердевание еще зависит от фирмы производителя и вида вклеивающего дюбеля.

Вернуться к оглавлению

Виды химических анкеров, монтаж анкеров

Существует два вида химических анкеров:

1. Ампульные: однокомпонентные, двухкомпонентные.
2. Инъекционные или капсульные (в картриджах и тубах).

Вернуться к оглавлению

Монтаж ампульных анкеров

Жидкий дюбель-ампула имеет вид стеклянного цилиндра, внутри которого смола, что при контакте с воздухом затвердевает. Сверлят отверстие — помещается в отверстие ампула, наполненная полиэрфной смолой – потом туда вкручивают металлический стержень (анкер-шпилька) – ампула разбивается – вытекает клей, который находится в анкерах — клей схватывается. При этом кусочки стекла выполняют функцию армирования. Клей может смешиваться со стиролом, если он двухкомпонентный (2 ампулы). Схватывание смолы зависит от марки химического анкера и температуры воздуха.

Двухкомпонентные жидкие дюбели надежно закрепляют конструкцию с пористыми материалами, особенно, в тех случаях, если их эксплуатация будет проходить во влажной среде (например, в бассейне), так как их класс прочности 5.8.

Минусом ампульных вариантов есть то, что одна ампула приходится на одно отверстие, и если оно большое, то смола не полностью заполняет отверстие, отчего крепость конструкции ненадежна.

Картриджи – это небольшие емкости с носиком, через который выдавливают клей. Тубы – это большие резервуары, объемом 400-800 мл, для работы с которыми используют строительный пистолет. Их стоимость намного ниже, чем ампульных. Также намного шире выбор смольного наполнителя. Они могут иметь в составе не только синтетические смолы, но и быть изготовленными с использованием акрилатов, полиуретанов, и других составов, которые также широко распространены на рынке.

Монтаж инъекционных анкеров

В бетоне сверлят дырку — хорошо ее очищают — выдавливают туда клей анкера — вставляют крепежный элемент — клей затвердевает, заполняя все неровности, поры и т. д. При этом из одного картриджа или тубы можно заполнить как одно отверстие, как и полностью закрепить конструкцию, в зависимости от их глубины и размеров.

Они больше подходят для работы с пустотостроительными материалами. В таких видах анкера дюбеля, как такового нет. В них перед выдавливанием клея вставляют перфорированные гильзы из металла или пластика, чтоб смола не растекалась слишком в пустоту. Это самое надежное крепление для таких материалов, аналогов пока не существует.

Советы по использованию

Исходя из свойств жидких дюбелей, рассмотрим несколько примеров, где целесообразней всего использовать химический анкер для бетона:

1. Установка ограждений на готовое дорожное полотно.
2. Для установки напольных ограждений, лестничных маршей.
3. Крепление инженерных сетей, если их крепление не было предусмотрено заранее.
4. Монтаж арматурных выпусков в уже готовых бетонных сооружениях.
5. Установка монолитных конструкций, кронштейнов на фасадах готовых зданий.

Химическим анкером можно закрепить и замонолитить еще много чего другого, всех его свойств и сфер применения не перечесть.

Примеры производителей

На рынке существует много фирм-производителей химических анкеров, среди них наиболее распространенные: Sormat, Nobex, Tox, Arctic, Hilti, Tecseal TECFIX, BIT United Ltd, Mungo, MKT, Chemofast, INKA, Technox, KEW, Fischer.

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.

Порядок действий: x w (5-10%) = хорошо смешать Z = хорошо смешать y (в соотношении 1:8 – 1:10) = необходимый клеящий состав.

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.

Вернуться к оглавлению

Заключение

Химические анкеры занимают все большую роль в строительстве и монтажных работах. Благодаря своей прочности и износостойкости, они являются надежным крепящим элементом, особенно в работе со сложными основами: бетоном, пористыми материалами и т. д.