Princip činnosti a použití chemické kotvy

V posledních letech se na stavebním trhu stále častěji objevují inovativní materiály určené k usnadnění výstavby a oprav budov a dalších prací. Například chemická kotva je unikátní adhezivní kompozice, která může nahradit standardní spojovací prvky a výrazně snížit náklady na práci na staveništi.

Co je chemická kotva?

Chemická kotva (tekutá kotva, tekutá hmoždinka, lepicí kotva) je dvousložková lepicí kompozice na bázi syntetických pryskyřic, což je high-tech lepicí systém. Navenek se jedná o tubu s lepidlem, ke které si navíc musíte zakoupit speciální pistoli pro chemickou kotvu.

Chemická kotevní pistole

Zpočátku se nový nástroj používal především v těžebním průmyslu pro instalaci konstrukcí a jejich upevňování do uvolněných hornin. Nyní se kotvy úspěšně používají ve všech oblastech stavebnictví.

Důležité! Hlavní rozdíl mezi tekutými kotvami a tradičními expanzními prvky je ten, že chemikálie poskytují vyšší stupeň fixace na křehkých, nestabilních, strukturálně složitých materiálech.

Spolehlivost upevnění je dosažena zahrnutím speciálních složek do složení kotev – syntetických pryskyřic na bázi polyuretanových, akrylových, polyesterových, epoxidových oligomerů. Přesné proporce a názvy komponentů jsou obchodním tajemstvím každého výrobce.

Přibližné složení chemických kotev, kromě pryskyřic:

• jemnozrnný křemenný písek;
• cement;
• tužidlo atd.

Princip

Tekutá kotva se velmi snadno aplikuje. Nejprve se do betonu, cihel nebo jiného povrchu vytvoří otvor, do kterého se pomocí pistole zavede lepicí hmota, a poté se vloží kovový prvek – tyč, trn, vlnitá výztužná tyč.

V důsledku toho chemické složení obalí kov a vyplní i ty nejmenší mezery mezi závity a póry základny. Po vytvrzení pryskyřice se vytvoří hustý monolit, který bezpečně drží kovovou část uvnitř konstrukce. Kotevní spoj snese nejvyšší zatížení a v tomto ohledu předčí běžné typy spojovacích prostředků.

Rozsah aplikace

Nejvhodnější chemická kotva do pórobetonu, kamene, betonu, cihel (včetně dutých), i když ji lze použít při práci s různými materiály.

Důležité! Použití kotev je zvláště důležité v situacích, kdy tradiční spojovací prvky a hmoždinky nemohou zajistit spolehlivé spojení. To platí pro práci s materiály jako je vápenec, keramzit beton, pórobeton, pískovec.

Hmoždinka do pórobetonu

Aplikace chemické kotvy:

• bytová výstavba – montáž střech, balkonů, přístřešků budov, altánů, vrat;
• upevnění jakýchkoli ocelových prvků;
• instalace zábradlí v tunelech a jiné práce vyžadující elektrickou izolaci;
• instalace ventilačních systémů na slabých místech;
• upevnění velkých konstrukcí;
• uspořádání různých podvodních struktur;
• montáž výtahů v lyžařských střediscích, reklamních prvků, lešení;
• zpevnění základů budov, spojení se základem;
• výměna výztuže v kritických konstrukcích – mosty, schodiště, stropy, nosné sloupy, estakády;
• instalace pomocných zařízení – instalatérství, satelitní paraboly, světla.

Samotný kovový spojovací prvek, vhodný pro práci s chemickou kotvou, může být vyroben z nerezové oceli, uhlíkové oceli nebo pozinkované oceli. Kompozice může být aplikována v podmínkách jakékoli vlhkosti, včetně pod vodou.

Odrůdy kotev

Chemická kotva do betonu a jiných materiálů se prodává ve dvou formách: v ampulích a kartuších.

Ampule

Takové kotvy jsou vyrobeny pro šrouby určitého průměru. To znamená, že každý fixační bod potřebuje svou vlastní ampulku – skleněnou kapsli s jednosložkovým obsahem nebo dvě ampulky s lepidlem a tužidlem.

Ampule se vloží do otvoru, načež se vloží kovový uzávěr, který ji rozbije. Lepidlo vytéká a tuhne a skleněné úlomky jen pomáhají zvýšit stupeň pevnosti spoje.

Chemická kotva typu kapsle

Obvykle se ampule kotvy používají tam, kde je důležitá speciální přesnost spoje. Je vhodné s nimi pracovat, protože není potřeba hlídat zaplnění otvoru.

Důležité! Tento typ lepidla není vhodný pro vertikální buněčné struktury. Kompozice bude stékat dolů, než ztuhne.

Ze stejného důvodu není ampulová chemická kotva vhodná pro cihly s otvory: je vhodná pouze pro pevné stavební materiály.

Kazeta

Patronové kotvy se také nazývají injektážní nebo injektážní hmoty. Prodávají se ve formě odměrné kartuše s dvojicí přihrádek, které jsou naplněny různým složením (pryskyřice a tvrdidlo).

V prodeji jsou také prostředky ze dvou kazet, jejichž hmota je smíchána ve speciální pistoli. Většina patronových kotev je univerzálních, ale jsou k dispozici i speciální receptury pro beton.

Kazeta se dvěma složkami kompozice

Pro provedení upevňovacích prací se na kazetu nasadí směšovací tryska, poté se vloží do pistole a provedou se všechny potřebné akce. Tento typ chemické kotvy je vhodný pro použití na duté materiály.

Před plněním se do vyvrtaného otvoru vloží kovová manžeta nebo plastová manžeta, aby kompozice nevyplňovala velké dutiny základny. Nevýhodou patronových kotev je riziko příliš velkého průtoku.

Rada! Pro snížení spotřeby se používají síťová pouzdra, která se vybírají podle velikosti otvorů.

Klady a zápory chemických kotev

Složení budovy má mnoho pozitivních vlastností:

• absolutní těsnost upevňovacího bodu;
• absence tahového zatížení, což je zvláště důležité pro betonové základy;
• všestrannost, možnost použití v různých oblastech konstrukce a oprav, vhodnost pro jakékoli materiály;
• snadné použití, není potřeba speciálních znalostí a dovedností;
• nejvyšší pevnost po konečném ztuhnutí – indikátor větší než u běžných kovových kotev a hmoždinek s pouzdrem;
• značná únosnost, tolerance vážného mechanického zatížení, bez ohledu na typ základního materiálu;
• odolnost vůči vlivu chemikálií, korozi, negativním atmosférickým faktorům;
• možnost aplikace při zvýšené vlhkosti, pod vodou;
• dlouhá životnost – až 50 let;
• nedostatek toxických sloučenin (ne ve všech složeních), vhodnost pro prostory;
• přibližná rovnost koeficientů tepelné roztažnosti skladby a většiny stavebních základů, což snižuje riziko vnitřních pnutí při kolísání teplot.

Mezi nevýhody chemických kotev patří poměrně dlouhá doba do úplné polymerace a připravenost co nejvíce absorbovat zatížení. Takže při teplotě asi +50 stupňů bude tato doba 5-7 hodin a při běžných pokojových teplotách mnohem více.

V chladném období se proces vytvrzování může dokonce zastavit. Trvanlivost takových přípravků je omezená – nemá smysl je používat 12 měsíců po výrobě, i když byl obal zapečetěný.

Po otevření budete muset produkt použít najednou, takže kvůli páru upevňovacích prvků je lepší koupit kotvy pro ampulky. Cena tohoto typu spojovacího materiálu je poměrně vysoká, což některé kupující odpuzuje.

Pravidla výběru

Před nákupem je důležité pečlivě přečíst návod k chemické kotvičce. Výrobci vždy uvádějí typy konstrukcí a základních materiálů, pro které je ta či ona skladba vhodná.

Stejně důležité je vzít v úvahu teplotní režim při práci s výrobkem, přípustné zatížení konstrukce a možný rozsah vlhkosti. Kromě toho musí kotva splňovat podmínky použití pro následující indikátory:

• typy upevnění;
• možnosti umístění spojovacích prvků;
• rozměry kovových tyčí;
• hloubka otvoru;
• rychlost vytvrzování;
• potřeba síťovaného rukávu.

Pro patronové kotvy si budete muset dokoupit speciální dávkovací pistoli, která je schopna smíchat dvě složky kompozice a naplnit je do speciální výlevky. Cena takového produktu se pohybuje od 1300 do 7000 rublů.

Rada! Ampulové pistole jsou levnější – od 700 rublů, i když místo toho můžete použít běžnou vrtačku.

Návod k použití

Chemické kotvy zvládne i začátečník. Práce zahrnuje vyvrtání otvoru, jeho přípravu a vyplnění směsí a také zašroubování kovových šroubů. Montáž upevňovacích prvků se provádí při teplotě ne nižší než -5 stupňů nebo pomocí speciálních mrazuvzdorných směsí.

Pravidla pro vrtání a přípravu otvorů

Při uspořádání otvorů pro chemickou kotvu a tyč si musíte pamatovat: čím vyšší je zatížení konstrukce, tím přesněji a lépe musí být veškerá práce provedena. V každém případě je průměr otvoru větší než čep nebo výztuž.

Vrtání se provádí příklepovou vrtačkou s vrtákem požadované velikosti. Pro otvory ve tvaru kužele se používají speciální vrtáky s výkyvným přípravkem, pro vrtání betonových stěn se používají vrtáky duté.

Hotový otvor důkladně očistíme od prachu, nejlépe za pomoci stlačeného vzduchu. Nejlepší je použít balónek s oxidem uhličitým. Při jeho nepřítomnosti postačí obyčejná gumová žárovka.

Důležité! Po vyfouknutí nezapomeňte otvor vyčistit kartáčem a znovu vyfouknout, aby uvnitř nezůstal žádný prach – to je velmi důležitá podmínka pro spolehlivou přilnavost kompozice k základně.

Sled práce při lepení

Ampule se instaluje přímo do otvoru konstrukce, čep se zasune pomocí elektrické vrtačky nebo ručně. V porézních nebo dutých materiálech je předem upevněna síťová manžeta, která umožní rovnoměrnější rozložení kompozice.

Náboje jsou umístěny v pistoli s vodícím nosem, který pod tlakem vytlačí hmotu. Pokud je kovová vlásenka delší než 50 cm, musí být instalována mechanicky – pomocí speciálního přípravku. Spojovací materiál se nechá do úplného ztuhnutí (doba je vždy uvedena v návodu).

Jak připravit materiál vlastníma rukama

Abyste ušetřili peníze, můžete si vyrobit vlastní chemickou kotvu na bázi epoxidové pryskyřice. Hotová kompozice je ideální pro práci s porézními a hustými materiály.

Postup vytvoření nástroje je následující:

1. Smíchejte epoxidovou pryskyřici značky ED-20 se změkčovadlem DBP nebo DEG-1 (do 5-10 % objemu pryskyřice), dobře promíchejte.
2. Přidejte sádru nebo cement (také asi 5-10%), hněte, dokud hrudky nezmizí.
3. Složení smíchejte s tužidlem UP-583 v poměru 1:8-1:10, znovu promíchejte.
4. Složení je plně vyvinuto v minimálním čase.
5. Pro polymeraci nechejte chemickou kotvu 12-24 hodin.

Hodnocení výrobců

Na trhu jsou různí výrobci. Níže popsané chemické kotvy se přitom pyšní osvědčenou kvalitou.

“Titan”

Základem kompozice “Titan EV-I” je polyesterová pryskyřice. Vysušená směs může pracovat při teplotách až +80 stupňů, zatímco úplná polymerace při +25 stupňů nastane za pouhé 3 minuty. V prodeji je zimní řada kotev “Titan EV-W”, kterou lze aplikovat i při -18 stupních.

Sormat

Finská společnost Sormat vyrábí kotvy ve válcích a ampulích různých velikostí a také jednorázové trysky pro jejich aplikaci. Lepidlo je vyrobeno na bázi polyesterové pryskyřice a je určeno pro upevňování středně těžkých konstrukcí.

Tato adhezivní kompozice se používá i při teplotách pod nulou (až -18 stupňů). Jeho základem je epoxidová akrylátová pryskyřice.

Hlavní vlastnosti materiálu:

• schopné připojit i těžké betonové konstrukce;
• vhodné pro práci pod vodou;
• má nízkou viskozitu;
• snadné použití;
• nemá silný zápach.

“Okamžik”

Chemická kotva „Moment Fastener CF-850“ se používá pro upevnění betonu, dutých a plných cihel, pěnového betonu a dokonale drží těžké konstrukce. Poskytuje rychlé vytvrzení a vysokou spolehlivost spojovacích prvků, neobsahuje styren.

Hilti

Složení této značky s názvem Adhisive Capsule Anchor je vyrobeno na bázi metakrylových a polyuretanových pryskyřic, tvrdidla a křemičitého písku a je dostupné v kapslích a kartuších. S úspěchem se používá i v oblastech s vysokou seismickou aktivitou a pod vodou.

Chemické kotvy jsou vynikajícím řešením pro organizaci rychlých a vysoce kvalitních spojovacích prvků při výstavbě různých konstrukcí a konstrukcí. Navzdory vysoké ceně má tento materiál spoustu výhod a usnadňuje to pánovi.