Для надежного крепления конструкций и оборудования к бетонным, кирпичным или каменным основаниям часто используются закладные элементы, такие как фундаментные болты. Их фиксация обеспечивается специальными составами, среди которых наиболее распространены смеси на цементной и полимерной (чаще всего эпоксидной) основе.
На рынке представлены так называемые химические анкеры с клеевыми смесями, которые рекомендуются для ответственных и сложных креплений. Они обладают рядом преимуществ перед традиционными механическими анкерами, но их существенным недостатком является высокая стоимость. Поэтому в большинстве строительных и монтажных работ для установки анкерных деталей предпочтение отдается более доступным цементным смесям. Однако выбор только по ценовому критерию может быть ошибочным. Правильный подбор анкерного состава требует комплексного подхода и учета множества факторов.
Чтобы помочь вам сориентироваться в этом вопросе, ниже представлен детальный сравнительный анализ по ключевым параметрам.
Ключевые критерии выбора
Стоимость материалов
Цементные составы имеют неоспоримое преимущество — они значительно дешевле эпоксидных аналогов.
Нагрузка и прочностные характеристики
Если конструкция в процессе эксплуатации будет подвергаться динамическим воздействиям (вибрация, удары, сдвигающие нагрузки), следует выбирать эпоксидные составы, такие как PLANIGROUT 300. Они демонстрируют лучшую устойчивость к подобным нагрузкам.
Прочность на сжатие у эпоксидных смесей превышает 1-1,2 т/см², в то время как у цементных составов этот показатель составляет около 600 кг/см². Прочность на растяжение у эпоксидных материалов достигает примерно 400 кг/см² против 60 кг/см² у цементных. Однако стоит отметить, что в большинстве случаев анкерные составы не работают на растяжение.
Выбор по прочности должен основываться на инженерных расчетах. Если проектная документация отсутствует или не содержит конкретных указаний, рекомендуется руководствоваться следующим правилом: прочность анкерного состава должна быть не ниже прочности материала основания. Поскольку в большинстве случаев это бетон марок В30-В50, качественной цементной смеси, например, Mapefill от компании Mapei, обычно бывает достаточно.
Условия влажности при монтаже и эксплуатации
Большинство эпоксидных составов требуют абсолютно сухого основания для нанесения. Цементные смеси более терпимы к влаге — их можно применять на влажных поверхностях, главное, чтобы на внутренней стенке отверстия не было водяной пленки («блеска воды»).
Требование к влажности касается не только момента нанесения состава, но и всего периода его «открытого времени». Основание, высушенное непосредственно перед работой (например, сжатым воздухом), может снова увлажниться за счет капиллярного подсоса, что негативно скажется на адгезии (сцеплении) состава с основанием.
Обратите внимание: Как правильно выбрать размер и количество мансардных окон?.
Наиболее безопасными в условиях риска повышенной влажности являются цементные составы или специальные эпоксидные смеси на водной основе, такие как Eporip от Mapei. Если конструкция будет постоянно эксплуатироваться во влажной среде, некоторые типы эпоксидных клеев могут со временем отслоиться от сырого бетона под давлением водяного пара. Однако это актуально только для случаев, когда глубина анкеровки менее чем в 2 раза превышает диаметр отверстия. В стандартных ситуациях, когда это соотношение больше, проблема не возникает.Сроки набора прочности
Цементные составы обычно набирают проектную прочность за 7-28 суток (хотя существуют и быстротвердеющие варианты). Эпоксидные смеси схватываются быстрее — от 1 до 15 суток. Например, состав Adesilex PG1 на эпоксидной основе схватывается уже через 30 минут, а полную нагрузку может воспринимать через 7 дней. Важным преимуществом таких составов является их универсальность — они подходят для нанесения на пол, стены и потолок.
При работе с цементными анкерами необходимо исключить быстрое испарение влаги из смеси, особенно при подливке состава под опорные плиты (это отдельная технологическая операция, выходящая за рамки данной статьи).
Расположение анкеров в конструкции
Эпоксидные составы позволяют располагать анкерные стержни ближе друг к другу и к краю бетонной плиты, чем цементные смеси. Это дает больше свободы при проектировании узлов крепления.
Коэффициент линейного расширения
Коэффициент линейного расширения цементных составов аналогичен бетону, что обеспечивает хорошую совместимость материалов при температурных деформациях. У эпоксидных составов этот коэффициент выше.
Усадка материала
Обычные цементно-песчаные смеси имеют существенный недостаток — усадку при твердении, которая может приводить к образованию трещин. Поэтому в современные анкерные цементные составы добавляют специальные расширяющиеся добавки для компенсации этой усадки. Эпоксидные составы практически не дают усадки, они более стабильны и, как правило, обладают на 20-30% лучшей адгезией к стали и бетону по сравнению с цементными.
Защита от коррозии
Если анкерный стержень в процессе эксплуатации может подвергаться агрессивным воздействиям, вызывающим коррозию, безусловным лидером являются эпоксидные составы. Они создают надежный барьер, защищающий металл от разрушения.
Заключение
Как видно, выбор подходящего состава для анкеровки — ответственная задача, требующая учета многих нюансов. В идеале этим вопросом должны заниматься квалифицированные проектировщики. К сожалению, на практике проектная документация не всегда содержит исчерпывающую информацию по применяемым материалам, иногда из-за недостаточной осведомленности проектировщика о реальных условиях эксплуатации (влажность, температурный режим и т.д.). В таких случаях окончательное решение ложится на плечи производственной бригады. Цель данной статьи — предоставить информацию, которая поможет принять обоснованное решение. Для уверенности в выборе рекомендуется приобретать химические анкеры в специализированных магазинах, где предоставляется техническая поддержка и консультации.
Еще по теме здесь: Монтаж.
Источник: Как выбрать смесь для анкеровки (цементная или эпоксидная).