Шнек для ямобура: диаметры и типы
Шнек — рабочий орган ямобура, который собственно бурит скважину. От правильного выбора зависит скорость, форма ямы и износ оборудования. Главные параметры: диаметр (150–1000 мм), тип (Earth/Rock/Clay), материал зубьев (сталь/карбид вольфрама), геометрия витка, длина. Износ — зубья меняют через 50–300 скважин в зависимости от грунта. Удлинительные штанги позволяют углубиться до 6 м.
Как выбрать шнек
Диаметр + тип грунта + зубья + длина — четыре вопроса при заказе.
Диаметр под задачу
ГОСТовый ряд: 150 / 200 / 250 / 300 / 350 / 400 / 500 / 600 / 750 / 1000 мм. Заказ под опору, сваю, столб.
- 150–200 мм. Столбы забора (профильная труба 60×60 мм), стойки знаков, фундаменты под беседку. Глубина 0,8–1,2 м.
- 250–300 мм. Винтовые сваи СВ-89/108/133, столбы освещения, лёгкие опоры СИП-2А. 1,5–2,5 м.
- 350–400 мм. Буронабивные сваи Ø350/400 мм по СП 24.13330. Опоры СИП-3, мачты связи. 2,0–3,0 м.
- 500–600 мм. Опоры ВЛ 6-10 кВ, фундаменты под рекламные конструкции, сваи для деревянных домов. 2,5–4,0 м.
- 750–800 мм. Опоры ВЛ 35 кВ, фундаменты под башенные опоры, тяжёлые промышленные сваи. 3,0–4,5 м.
- 1000 мм. Опоры ВЛ 110 кВ, фундаменты под башенные краны (см. ОПУ крана), большие промышленные сваи. 3,5–5,5 м.
- Зазор. Диаметр шнека на 20–50 мм больше диаметра трубы/сваи — для удобства установки и заливки бетоном.
3 типа исполнения
- Earth (земляной) — стандарт. Универсальный шнек с зубьями на болтах + центрирующий пилот. Подходит для песка, супесей, суглинков, лёгкой глины. 70% всех заказов в МО. Цена шнека 600 мм — 35–55 тыс. ₽.
- Rock (каменистый) — для тяжёлых грунтов. Усиленный корпус (сталь Hardox 400/500), карбидные зубья из вольфрама, пилот-долото с алмазным напылением. Каменистый грунт, мёрзлая глина, известняк. Цена в 1,5–2 раза выше. На 600 мм — 75–110 тыс. ₽.
- Clay (глиняный) — для жирной мокрой глины. Особая форма витка с большим шагом и узкой лентой. Глина не налипает, выходит наружу. Чёрно-серая ленточная глина, торф, ил.
- Spiral (Spear point) — спиральный с долотом. Без зубьев, с конусом в нижней части. Для мягких грунтов с пикообразным выводом грунта — пески, торф, водонасыщенные слои. Используется на бурильно-крановых машинах (БКМ).
- Auger с обратным лотком. Для бурения скважин под кессоны и колодцы — забор грунта на поверхность через лоток. Спецзаказ.
Зубья — материал и ресурс
- Стальные кованые. Углеродистая сталь 65Г, 35ХГСА. Ресурс 30–80 скважин в среднем грунте. 100–250 ₽/шт. Для дачных бурений, разового использования.
- Наплавленные ТВЧ. Стальной корпус + закалка ТВЧ режущей кромки. 80–150 скважин. 250–500 ₽/шт. Стандарт для коммунальных служб.
- Карбид-вольфрамовые на болтах. Сменная пластина из карбида вольфрама. 200–400 скважин в обычном грунте, 50–100 в каменистом. 600–1200 ₽/шт. Самый ходовой профессиональный.
- Алмазное напыление. На карбид + слой синтетических алмазов 2–4 мм. 800–1500 скважин даже в скальном. 2000–3500 ₽/шт. Для нефтегазового, специальных применений.
- Пилот (центр шнека). Долото в нижней части ведёт скважину прямо. Меняется отдельно — ресурс в 2–3 раза меньше зубьев. Карбидный пилот — 1500–3000 ₽.
- Контроль износа. Зуб меняют при сточке ≥ 50%, иначе скорость падает в 2 раза, момент растёт — выход из строя гидромотора.
Удлинительные штанги
Гидробур имеет «свой» вылет 0,8–1,5 м. Если нужно глубже — устанавливают штанги (extension).
- Принцип. Шнек снимается, ставится штанга 1 м или 1,5 м, на неё навинчивается шнек. Цикл: бур → отвод → снять штангу → опустить ещё штангу → продолжить.
- Глубина. Со стандартной штангой 1 м — до 3 м. С 2 штангами — 4 м. С 3 штангами — 6 м (макс. для большинства гидробуров).
- Соединение. Шестигранник 40/50/65 мм или квадрат + сквозной палец. Стандартный размер по производителю гидробура.
- Цена аренды штанги. 1 м — 500–800 ₽/смена, отдельно от шнека.
- Минусы глубокого бурения. Скорость падает в 3–5 раз (грунт долго поднимается). На > 5 м — лучше использовать БКМ. См. виды ямобуров.
- Альтернатива — телескопический шнек. Шнек с внутренним перемещением — растёт по мере бурения. Дорогой (3–5 раз). Применяется на сваях глубже 5 м.
Шнек под конкретную задачу
| Задача | Диаметр | Тип | Глубина | Зубья |
|---|---|---|---|---|
| Столб забора 60×60 мм | 150-200 мм | Earth | 0.8-1.2 м | Стальные |
| Винтовая свая Ø108 | 200 мм (бурение под) | Earth | 1.5-2.0 м | Сталь+ТВЧ |
| Столб освещения уличный | 300-350 мм | Earth | 1.5-2.0 м | ТВЧ |
| Опора СИП-3 (ВЛИ-0.4 кВ) | 400-500 мм | Earth/Clay | 2.0-2.5 м | Карбид |
| Опора ВЛ-10 кВ ЖБ | 500-600 мм | Earth | 2.5-3.0 м | Карбид |
| Буронабивная свая Ø600 | 650 мм (с зазором) | Earth/Clay | 3.0-4.0 м | Карбид |
| Опора ВЛ 35 кВ | 800 мм | Earth | 3.5-4.5 м | Карбид |
| Фундамент башенного крана | 1000 мм | Rock+Clay | 4.0-5.5 м | Карбид/алмаз |
5 ошибок при выборе шнека
- Шнек меньше диаметра сваи. Зазор минимум 30–50 мм нужен для опускания и заливки. Шнек 500 мм для сваи Ø500 — свая не пройдёт.
- Стальные зубья на мёрзлый/каменистый. Сточатся за 5–10 скважин. На сложный грунт — только карбид или Rock-исполнение.
- Не подтягивать болты зубьев. Карбидные зубья на болтах ослабляются за смену. Подтягивайте моментом 200–400 Нм каждые 2–3 часа.
- Бурение без воды в твёрдой глине. Глина налипает, шнек не вытаскивает. Добавьте 5–10 л воды на скважину или ставьте Clay-исполнение.
- Глубокое бурение без штанг. Пытаются «дотянуться» вылетом стрелы — экскаватор кренится, повышается износ ходовой. Лучше штанги или БКМ.
Документы
Бурильные машины. Размерный ряд шнеков (диаметры, длины, профили витка).
Машины бурильные. Технические требования к шнекам и сменным режущим инструментам.
Свайные фундаменты. Допуски на диаметр и форму буронабивных скважин.
Проектирование и устройство оснований. Контроль качества скважин под сваи.