日揮グローバルと大成建設は、建設用3Dプリンタを活用し、柱・梁・スラブの型枠を一体で造形した大型プレキャスト（PCa）部材の製作・施工技術を実証した。土木学会が2025年7月に発刊した「建設用3Dプリント埋設型枠を用いたコンクリート構造物の技術指針（案）」に基づき、実際に製作・施工を行った初の事例になるという。
福島県浪江町で実施した実証は、建設用3Dプリンタで埋設型枠を造形し、その内部へ鉄筋などを配置したうえでコンクリートを流し込み、柱・梁・スラブを一体化した大型PCa部材を製作した。これまで個別に製作・接合していた柱・梁・スラブを、3Dプリンタで一体型枠として造形することで、大型PCa部材を一体施工できるようにした。
両社は部材数や接合作業を大幅に削減でき、省人化や工期短縮につながることから、将来的に人工50％削減、コスト15％削減を目指すとしている。
PCa工法は省人化や工期短縮に有効な施工方法として普及が進むが、近年はプラントやインフラ構造物の大型化や複雑化によって、部材点数増加や接合作業の煩雑化が新たな課題となっていた。
今回の実証では、両社が持つ「大型プリント設備」と「高性能プリント材料・施工技術」を融合し、実大規模での大型PCa部材一体施工を実現した。さらに異なる企業が開発した装置と材料を組み合わせた場合でも、従来工法と同等以上の品質を確保できることを確認した。
日揮グローバルはこれまで、デンマークのCOBOD International A/S製大型ガントリー型セメント系3Dプリンタを活用し、国内外で建設3Dプリンタ技術の実証を進めてきた。大成建設は「T-3DP（Taisei-3D Printing）」の開発を通じ、専用材料や施工技術のノウハウを蓄積している。
今回の試みは、建設地近傍で部材を製作する「ニアサイトプリント」に対応する点も挙げられる。大型部材輸送の制約を受けず、調達期間短縮や施工リスク低減、現地材料活用によるコスト削減にもつながるという。また、3Dプリンタによる高い形状自由度を活かし、配管や設備干渉が多いプラント支持架構など、複雑構造物への適用も想定する。両社は技術の高度化や標準化を進めるとともに、国内外プロジェクトへの展開を目指す方針だ。
プレスリリースはこちら