リリース

オンサイト・オフサイトプリントによりRC構造の曲線壁を施工

-建設用3Dプリンタを用いて省人化・高効率化を実現-

2026年1月16日
大成建設株式会社

 大成建設株式会社(社長:相川善郎)は、「生産プロセスのDX」の一環として、「大成建設グループ次世代技術研究所/幸手※1(埼玉県)」内の「憩いスペース」において、移動式3Dプリンティング技術※2を活用し、オンサイト・オフサイトプリント※3方式で製作した3DP埋設型枠を用いて、ベンチやプランターとしても機能する2種類の鉄筋コンクリート製曲線壁(以下、3DP壁、写真1、表1参照)を施工しました。

写真1 「憩いスペース」の3DP壁外観
表1 3DP壁の概要
名称オンサイト3DP壁オフサイト3DP壁
構造規模 RC構造、高さ2.2 m、延長8.5 m RC構造、高さ2.0 m、延長7.0 m
施工方法・特長 現地で直接施工するため、部材の運搬・架設が不要 プレキャスト部材を工場製作し現地で組み立てるため、柔軟な組合せが可能
プリント材料 普通セメント系材料 CO2排出量収支マイナスの環境配慮型材料※4
意匠性 XYZ軸に同時に動くノズルにより斜面や曲面に沿ってプリントすることで、隆起した地層のような動きのある立体的なデザイン 多孔質な凹凸デザインにより通風・採光機能を確保し、シンボリックな三角形の大開口を設けることで憩いの場に開放感をもたらすデザイン
外観

3DP壁の施工に適用した技術の概要は以下のとおりです

■オンサイトプリント方式

  • 移動式3Dプリンティングによる施工の迅速化(写真2、図1参照)
    • レール上を水平移動するロボットアーム型3Dプリンタで曲線壁の3DP埋設型枠を現地で施工

    • 従来1か月以上かかっていた型枠製作を約16時間で完了

    • レール延伸で、より大型の長尺部材製作にも対応可能

    • 工夫した内部支保工の適用により、外部支保工の省略を実現

  • 高精度な位置推定による設置時間の短縮(図2参照)
    • カメラとマーカを用いたロボット座標の補正により、3Dプリンタ設置および動作確認を1日以内で完了

    • 曲線壁の3DP埋設型枠の製作位置精度は、数mmレベルを実現

■オフサイトプリント方式

  • 組立期間を大幅に短縮(写真3参照)
    • 3DP壁は4分割した各部材をコの字に突合せて接合して施工

    • 各部材を突合せて接合することで、横方向からの鉄筋組立、内部支保工設置が容易

    • 型枠組立作業は2.5時間で完了

 今後当社は、現場実証の効果を検証し、3DP埋設型枠の設計・施工のバリエーションの拡充と実用化を推進します。また、3Dプリンタの特性を活かした施工計画の立案・適用により、建設現場の生産性向上とCO2排出量の削減に貢献してまいります。

  1. ※1

    2023年5月8日 大成建設グループ次世代技術研究所の建設に着手
    https://www.taisei.co.jp/about_us/wn/2023/230508_9508.html

  2. ※2

    2023年9月25日 移動式3Dプリンティング技術を開発
    https://www.taisei.co.jp/about_us/wn/2023/230925_9656.html

  3. ※3

    オンサイトプリント:現場に3Dプリンタを設置し、所定の位置に造形物を直接構築する方法
    オフサイトプリント:現場から離れた工場に3Dプリンタを設置して製造した造形物を、現場に運搬して所定の位置に架設する方法

  4. ※4

    2024年8月22日 世界初 環境配慮コンクリートと3Dプリンティング技術を融合し高機能な柱部材を開発
    https://www.taisei.co.jp/about_us/wn/2024/240822_10051.html

DX認定・DX銘柄2025

オンサイト3DP壁

オフサイト3DP壁