Устройство анкеров это метод ремонта

Анкерное крепление: виды и особенности анкеров, применение, методика закручивания

Недавно для фиксации каких-либо элементов в стену применяли особые пробки из дерева – шпонки, которые вбивали в просверленные ранее каналы, чтобы обеспечить удержание крепежа в твёрдом основании.

Однако такие шканты характеризовались многими минусами, включая усыхание или разбухание. Всё это приводило к нарушениям прямой функции. Следующим «эволюционным» этапом стали пластиковые дюбели, обладающие компактностью, дешевизной и неплохим фиксирующим свойством.

Но им тоже присущи недостатки – отсроченная деформация со значительным ослабеванием распорного сдерживания. Особенно это проявлялось в монолитно-бетонных конструкциях, когда пластик лопался и дюбеля свободно выходили из канала.

Учитывая вышеизложенные недостатки, был придуман анкер – самый надёжный способ фиксации на сегодня. Он как якорь вцепляется в твёрдый материал, не позволяя различным факторам нарушить крепление.

Рассмотрим подробнее эту последнюю разработку в сфере крепёжно-удерживающих элементов.

Часто применяемые виды анкеров

Изделия подразделяют по виду применения на:

— синтетический (химический) – имеет в конструкции капсулу с клеем, разрушающуюся при вкручивании болта. Клей вытекает и скрепляет стенки канала с болтом после высыхания состава. Недостатком является необходимость ожидания засыхания клея, после которого только можно «загружать» изделие. Достоинства неоспоримы – прочная фиксация и надёжное удерживание как в монолитных, так и в лёгких стеновых основаниях;

— металлический – более простой по структуре, состоит их металлической гильзы и вкрученного болта. В просверленный канал вводится анкер в раскрученном виде, а при накручивании болта на резьбу происходит расширение (распирание) гильзы с плотным вжатием её стенок в поверхности канала. Основные достоинства – прочность крепления, возможность создания малоглубинных креплений и осуществимость повторного использования. Недостаток – ценовая дороговизна.

Кроме того, существует классификация по функциональному типу:

— зажимающий – действует по принципу раскрытия крепёжных лепестков и серединная деформация гильзы при закручивании болта. Помимо основного применения (толстые стены) используется для тонких конструкций, например, из гипсокартона;

— шниповой – конструкция предусматривает концевой шнип (или клин), раздвигающий стенки гильзы при вкручивании сердечника. Существует модификация со стержнем-бороздкой, расклинивающим гильзу. Затем он удаляется из резьбового прохода, а на его место вкручивается болт-сердечник. Этот вариант анкера требует точного соответствия размерных параметров отверстий и крепежа;

— распорный (дроблёный) – наиболее распространённая вариация. При закручивании конусоподобной втулки происходит распирание задней гильзовой части. Элемент не нуждается в строгом соблюдении размерности канала и гильзы. Используется для фиксаций на бетонные и кирпичные стены;

— вбиваемый – наиболее простой вариант, применяющийся без дополнительных сложностей. Гильза мягкая и при закручивании болта-сердечника начинает деформироваться с плотным упором в канальные стенки, что создаёт прочную фиксацию. Анкер используется для природного камня и монолитных стен.

Посмотрите видео о методах монтажа различных анкеров

Методика вкручивания анкера

Для выполнения качественного анкерного крепления, необходимо использовать металлические (сталь) элементы с антикоррозийным защитным покрытием, к примеру, М–30.

Кроме того, нужно осознавать, что все соединения характеризуются определёнными параметрами отверстия и нормами прикладываемой силы для закручивания.

Они зависят от свойств стены или покрытия. Так, для прочного бетона минимальная глубина заведения равна 8,0 см с нагрузкой менее 7,1 кН, а для материала тонкого эти значения вдвое меньше.

Проанализируем поэтапно правильную технологию фиксацию распорного (дроблёного) анкерного крепежа в стену из бетона.

Этап 1. Расчёт нужной длины болта

Очень часто стены имеют слой отделочного материала, например, штукатурку. Для добротного закрепления необходимо размещать болт в основание на глубину более 5,0 см. Поэтому длина анкерной гильзы должна иметь длину 5+толщина штукатурки.

Этап 2. Определение нужного диаметра (поперечник) отверстия и глубины канала

Необходимо внимательно контролировать диаметр канала для анкерного болта, поскольку от этого значения зависит параметр прикладываемой силы для закручивания. Гильза должна плотно и абсолютно перпендикулярно заходить в канал. Глубина просверленного отверстия должна превосходить длину анкера на 2,2–3,8 мм.

Этап 3. Разметка и сверление отверстия

Создание отверстия для анкера должно быть оптимально точным, поскольку болт после монтажа невозможно переместить. Разметка должна выполняться очень внимательно. Затем, нужным сверлом выполняется отверстие и канал вычищается от осколочных и пылевых частиц.

Рекомендация! Прочистить просверленный проход можно кисточкой, резиновой грушей или пылесосом. Последние два варианта предпочтительнее и удобнее!

Этап 4. Забивание и вкручивание анкерного болта

В исполненный канал аккуратно забивается анкер обычным молотком. Заводить фиксирующий элемент нужно поступательно и медленно до момента достижения головкой гильзы или гайкой стеновой поверхности. Затем, можно приступать к закручиванию, причём выполнять его нужно с нарастающей силой прикладывания.

Внимание! Упаковочная коробка должна содержать информацию о количестве закручивающих оборотов, но если информации нет, нужно измерить параметры болта и посмотреть значение в нормативных таблицах, например, в интернете!

Этап 5. Контроль точности погружения

Довольно часто при вкручивании болта шапка или гайка погружаются в штукатурный слой. Для гайки это не страшно, а шапку лучше оставлять непосредственно у стеновой поверхности.

Предупреждение! В пенобетонные, кирпичные или тонкие стены анкер закручивать до упора не рекомендуется!

Заключение

Анкер – очень эффективный и качественный тип крепежа для любых строительных конструкций. Чтобы элемент надёжно выполнял свои функции необходимо осуществить правильный подбор и грамотную установку элемента. Только соблюдение правильной методики закручивания может гарантировать прочность и долговечность фиксации.

Источник

Устройство грунтовых анкеров

Известно, что устойчивость сооружению придает фундамент. Однако приспособление такой массы и размеров значительно утяжеляет всю конструкцию, и приводит к многочисленным расходам. Грунтовые анкеры – специальные устройства, позволяющие решить эту проблему иным способом.

Что такое грунтовой анкер

По сути дела, грунтовой анкер заменяет собой фундамент. Он передает вырывающую нагрузку от сооружения, расположенного на поверхности к несущим слоям почвы.

Это позволяет сделать сооружение более легким без потери устойчивости и надежности. Особенно заметен этот эффект при строительстве подводных объектов.

Особенности установки грунтовых анкеров рассмотрены в этом видео:

Параметры и строение этого вида крепежа довольно сильно отличаются от обычного.

Принцип подобен: при погружении в грунт анкер раскрывается так, чтобы пластины превратились в удерживающие поверхности – своего рода якорь, который и будет фиксировать и сам крепеж, и какую-либо конструкцию.

Другой вариант – формирование расширяющегося конуса при помощи цементного раствора.

Но учитывая вес и размеры этой конструкции, понятно, что строение грунтового анкера имеет особенности. Состоит крепеж из следующих частей:

оголовок – опорная плита с крепежом: гайкой, шайбой, конусом. Они передают нагрузку от тяги к оголовку;

тяга – передает нагрузку от оголовка к заделке;

заделка – приспособление, передающее нагрузку от тяги в грунт;

манжетная труба – оснащена выпускными отверстиями, закрытыми резиновыми клапанами. Может комплектоваться пакером – уплотняющим устройством, которое препятствует выводу раствора. Эта модель используется при инъекцировании;

инъекционная трубка – приспособление для подачи раствора;

инъектор – позволяет осуществить поэтапное иньекцирование. Для этого раствор подается через последовательное перекрывание отверстий в манжетной трубе;

обойма – затвердевший строительный раствор в пространстве между стеной скважины и корпусом;

замок – обеспечивает передачу нагрузки на заделку;

упорная труба – требуется для передачи нагрузки от замка к камню заделки;

изолирующая оболочка – труба из пластика, предупреждающая схватывание тяги с затвердевшим раствором;

пята – располагается на конце тяги и передает сжимающую нагрузку на заделку;

разделитель – конструкция, позволяющая фиксировать положение тяги.

Конструкция анкера определяется его назначением. 3 первых элемента являются обязательными. Остальные могут наличествовать или отсутствовать.

Выбор и обустройство

Если по отношению к другому виду крепежа говорят о расчетах числа и мощности для удержания конструкции, то по отношению к грунтовым анкерам это звучит как проектирование. Выбор и обустройство крепления определяется массой факторов:

класс, назначение, параметры и условия эксплуатации возводимого сооружения;

конструкция фундаментов или опор всех окружающих строений – существующих и предполагаемых;

строение грунта на участке, для чего проводятся инженерно-геологические изыскании;

характеристики грунта: состав, оценка пучения и взбухания почвы, сезонных колебаний грунтовых вод, состав вод и так далее;

несущая способность самого грунтовочного анкера;

прочность его элементов – по конструкции и по материалу.

Перед анкеровкой проводятся испытания крепежа. После практического исследования допускается установка грунтовых анкеров.

Преимущества и недостатки

Грунтовые анкеры – весьма специфическое устройство, незаменимое в свое области, но не имеющее столь широкого распространения как, например, обычный клиновой анкер. В своей сфере крепеж обладает неоспоримыми достоинствами:

чрезвычайно высокая несущая способность. Изделия используются при сооружении объектов любой массы и высоты;

отсутствует необходимость в бетонировании оснований, поскольку анкера и так удерживают конструкцию;

отсутствие необходимости в рытье котлованов. В ряде случаев не требуется даже бурение. Тем самым сохраняется естественный грунт и значительно уменьшаются затраты: сооружение фундамента составляет не менее 30% стоимости;

монтаж грунтовых анкеров занимает куда меньше времени, чем заливка бетона или установка свай;

сразу после установки изделие можно использовать: статического испытания достаточно;

стоимость объекта снижается: и за счет отсутствия фундамента, и за счет облегчения всего сооружения.

К недостаткам относится некоторая избирательность в грунте. Так же как и его бытовые аналоги, анкер «предпочитает» крепление в плотных тяжелых материалах. Присадочные, набухающие грунты, или сильно сжимаемые наподобие ила, торфа, текучих глин исключаются.

Классификация крепежа довольно сложна, поскольку видов их существует немало. Связано это с большим разнообразием грунтов и характеристик строений, фиксацию которых анкер должен обеспечивать.

По длительности эксплуатации

По длительности эксплуатации выделяют:

временные грунтовые анкеры – эксплуатируются в течение 2 лет;
постоянные – должны сохранять свои качества на протяжении всего срока эксплуатации объекта. Обязательно имеет более высокую антикоррозийную защиту.

По направлению тяги

По направлению тяги выделяют:

вертикальные – устройство устанавливают вертикально;
наклонные – монтируют под углом.

По методу образования скважин

По методу образования скважин различают такие виды:

буровые с прохождением – обсадная труба погружается методом вращательного бурения, грунт выносится черед трубу;
забивные – обсада забивается в скважину, затем нагнетается цементный раствор;
буровые под глинистым раствором или шнеком – вариант для устойчивой почвы. Осуществляется как с обсадой, так и без нее;
с разбуриванием уширений – в этом случае после формирования скважины специальным расширителем разбуривается уширение;
с вибропогружателем – обсада вибропогружателем продавливается на необходимую глубину. Метод годится только для вертикальных грунтовых анкеров.

По методу заделки и материалу

По методу заделки различают:

инъекционные грунтовые анкеры – в скважину через инъекционную трубку нагнетают цементный раствор;
цилиндрические – раствор подают без давления.

Классификация по материалу тяги включает 2 основные группы:

стержневые – основой его выступает металлический стержень. Это придает конструкции большую жесткость и обеспечивает более высокую несущую способность;
прядевые – тяга свита из арматурных канатов. Его надежность ниже, но такое строение позволяет регулировать параметры путем уменьшения или увеличения витков канатов.

По предварительному натяжению

Различают 2 группы и по предварительному натяжению:

предварительно-напрягаемые анкеры – при их изготовлении тяга к оголовку закрепляется с предварительным натяжением, нагрузка составляет не менее 30% от рабочей;
крепеж без напряжения – тяга закрепляется без нагружения.

Крепления, в свою очередь, могут быть свободными и несвободными.

В первом случае тяга регулируется в зависимости от нагрузки, приходящейся на конструкцию.
Во втором тяга зацементирована и передает напряжение окружающему материалу.

Схематично установка грунтового анкера показана в этом видео:

Применение таких метизов

Использование крепежа определяется его возможностями. Назначение грунтовых анкеров – обеспечить устойчивость и неизменность положения любых строительных конструкций путем передачи напряжения от самой конструкции к несущим грунтовым слоям.

Материалом основания может быть любой не рыхлый грунт – скальные и нескальные породы, а также нетекучие глинистые. Не годятся только рыхлые: торф, ил, осадочные породы.

Закреплять к грунту анкеры могут практически все:

мосты и эстакады;

днища объектов, если они оказываются ниже уровня грунтовых вод – колодцы, доки;

подземные устройства и коммуникации, особенно трубопроводы;

практически все гидротехнические сооружения;

линии электропередач, дымовые заводские трубы, мачты;

стенки туннелей котлованов и траншей – анкеры позволяют избавиться от многочисленных подпорок и временных стоек;

крепеж может фиксировать даже саму почву. При эрозии анкерами фиксируют георешетку, предупреждающую подвижки грунта.

Далее рассмотрена технология устройства грунтовых анкеров типа Атлант, Буран и других.

Разработка конструкции грунтового анкера и метода его установки определяется многочисленными факторами еще на стадии проектирования. В целом применяется одна и та же схема. Но различий слишком много, чтобы говорить об общей технологии.

Например, установка инъекционного анкера включает следующие операции:

бурят скважину – с обсадой или без нее в зависимости от грунта;

устанавливают тягу – в несвязанном грунте в скважину помещают тягу в оболочке и с инъекционными трубками. Если почва устойчива, скважина просто заполняется раствором;

в несвязанном грунте скважину заполняют цементом и извлекают инъекционную трубку. В связанном – погружают тягу в изолирующей оболочке и со стационарной трубкой;

на сутки анкер оставляют, чтобы раствор схватился;

в трубку подают воду под давлением с тем, чтобы прорвать цементную обойму, а азотом нагнетают цемент;

по мере заполнения скважины вытягивают трубы с шагом в 0,5 м;

приемные испытания обязательны. Проводятся после достижения раствором заданной прочности.

Об известных производствах и ценах на грунтовый анкер читайте ниже.

Популярные марки и цены

Грунтовые анкеры можно было бы разделить еще на 2 вида: ручные и требующие при установке специального инструмента.

Ручные успешно применяются в малом строительстве, для установки не требуют оборудования, их стоимость вполне доступна.

Строительные модели, рассчитанные на высокую нагрузку, представляют собой куда более массивные конструкции и стоят заметно дороже.

Наиболее известны на этом рынке следующие компании.

DUCKBILL – выпускает модели, предназначенные для бытового использования, и конструкции для крупного строительства.«Ручной» анкер для малых объектов стоит от 560 до 780 р. за шт. Относительно легкое устройство для крепления георешеток, например, стоит от 10741 р. за шт.

Manta Ray – предлагает крепеж, для монтажа которого требуется по меньшей мере гидравлический молот. Стоимость различна – от 9823 р. до 34560 р. за шт.

STINGRAY специализируется на выпуске крупных анкеров для крепления котлованов, стен, фундаментов, мачт электросети и так далее. Стоимость таких изделий соответствующая, например: анкер с несущей способностью в 50 тонн стоит 173950 р. за шт.

Грунтовой анкер – крепеж, обеспечивающий фиксацию наземных и подводных сооружений. Такая конструкция отличается огромной несущей способностью и чаще всего предназначена для крупномасштабного строительства.

Испытания грунтовых анкеров на выров представлено в этом видео:

Источник