【ゼネコン現場監督が徹底解説】型枠工の施工管理について

コンクリート構造物を施工する際に必要不可欠な型枠工。フレッシュコンクリートから十分強度が出て安定した状態になるまで、仮に支えておく枠を組み立てる工事です。ゼネコンに入社してすぐに型枠工の担当者を任されて、悩んでいる若手現場監督も多いはず。

私自身、新卒でゼネコンに入社して半年くらい経った時に、固定支保工式架設工法による橋梁工事の担当者になり、型枠工を経験しました。資機材の手配や現場で何を管理して良いのかが分からず、手探り状態で施工管理を行いました。

そこでこの記事では、未経験者でも迷わずに施工管理業務ができるように、型枠工の施工手順を分かりやすく解説します。この記事を読めば、「型枠工の施工管理は何をすれば良いのか」が分かります。

私が若手現場監督として型枠工の施工管理を行った経験をまとめました。型枠工について詳しく知りたい方は最後まで読んでください。

型枠工の概要

型枠工とは、コンクリート構造物の施工にあたり、フレッシュコンクリートから十分強度が出て安定するまで仮に支えておく枠を組み立てる工事のことです。型枠工は、構造物の施工において、工費と工期に占める割合が比較的大きく、出来型にも著しく影響します。

型枠に使用する材料には、以下の要素が求められます。

上記の条件を満たす型枠として、一般的には下記の種類が挙げられます。

上記のうち、コンクリート表面が平滑で美しく仕上がる合板型枠と金属製型枠を使用することが近年では多くなっています。

型枠工の工程管理について

型枠工の工程管理では、主に以下の10種類を行います。

図面作成

まず初めに、型枠に関する図面を作成しましょう。必要な図面は主に以下の2つです。

型枠組立図は、名前の通り型枠を組み立てるための図面です。コンクリート構造物の躯体に合わせて、どのように型枠を組み立てるかを図面に表します。例えば、箱桁の橋梁におけるウェブの型枠を組み立てる場合、外枠と内枠で寸法が異なります。また、セパレータをどの位置に設けるかも必要不可欠な情報です。これらが分かるように型枠組立図の作成を行います。

型枠加工図は、型枠をどのように加工するかを示した図面です。主に妻型枠を加工する際に必要となります。例えば、移動作業車を使用した片持箱桁橋工においては、各ブロックごとに妻型枠を組み立てます。その際、妻型枠には鉄筋やPC鋼線用のシースが通ります。しかし型枠大工さんは、図面がなければ妻型枠のどの位置に鉄筋やPC鋼線が通るのか分かりません。型枠大工さんが型枠に鉄筋やシース用の穴を加工できるように、型枠加工図を用意してあげましょう。

施工業者との打ち合わせ

型枠工図面の作成が終われば、施工業者と打ち合わせを行います。図面を見ながら、以下の項目について打ち合わせをしましょう。

上記の検討事項については、あらかじめこちらから前提条件を伝える必要があります。例えば、「◯日の△時までに終わらせてほしい。」などです。前提条件を踏まえて、適切な人員・工程で作業できるように調整してもらいましょう。

作業手順書の作成

施工業者との打ち合わせの内容をもとに、作業手順書を作成します。作業手順書には、以下の事項を記載するのが一般的です。

施工順序は具体的に示しましょう。PC箱桁橋梁の型枠工の場合は下記のステップに分かれます。

そして、各作業に対して災害の予想と防止対策を記入。また、施工にあたって使う資機材は何か、どんな資格を持っている人が作業を行うのかも合わせて書きます。

型枠材の注文

型枠の図面作成や施工業者との打ち合わせを終えたら、型枠材の数量を拾って注文を行います。型枠工で主に必要となる資材は下記の通りです。

型枠組立図を読み取って、上記の必要な資材の数量を漏れなく拾い上げる必要があります。数量を拾い終えたら、型枠材の注文を行いましょう。鋼管はもちろん、せき板やフォームタイも転用可能です。在庫を確認した上で足りない分を補うようにしてください。

重機の手配

作業手順書に記載した重機の手配を行います。型枠工で主に必要となる重機は下記の通りです。

ユニック

ユニックは、付属のクレーンを使用して、荷台に資材を積み込んだり、荷台から資材を下ろしたりできる車両です。現場内で型枠材をまとめて運搬する時に使用します。

クレーン

クレーンは、型枠材を高所に持ち上げるために使用します。高所で型枠を組み立てる場合は、積極的に活用しましょう。型枠材は手で運ぶこともできますが、危ないのでなるべくクレーンを使用するべきです。

電力供給設備の段取り

型枠工では、電気機械器具を多く使用します。例えば、以下のような器具です。

上記のような器具は、基本的に元請け支給ではなく大工さんが持参します。しかし、器具に電力を供給するための設備は元請けで段取りする必要があります。大工さんに必要な電力が行き渡るように以下の機材を準備してください。

底版高さ計算

底版の高さをジャッキで調整するために、あらかじめ計算を行う必要があります。線形図に記載されている高さの情報だけでは、底盤高さを決めることができないからです。図面を正確に読み取った上で、計算を間違いなく行いましょう。計算の際に留意するべき事項を以下に列挙します。

底版の高さを決める際は、必ず上げ越しを考慮する必要があります。型枠のなじみや支保工の沈下によって、コンクリート打設後に若干高さが下がる傾向があるからです。規格値などの条件を踏まえて、適切な上げ越しを行いましょう。特に橋梁工事では、工程の各段階での高さ変化を考慮した上げ越し計算を行なっています。必ず上げ越し量を考慮したデータを使用してください。

また、線形図に記載されている座標の情報が、ジャッキの位置と対応する訳ではありません。高さ調整するジャッキの位置に合わせて計算をし直す必要があります。床版幅の変化や縦横断勾配を留意して、間違いのないように計算をしてください。

箱桁床版の計画高を計算するフローについては、以下の記事で詳しく解説しています。

大引き受けジャッキの高さ調整

大引き材と根太材を設置してスラブ枠を組み立てる前に、大引き受けジャッキの高さ調整を行います。型枠材を設置してからだと重くなるので、ジャッキの高さ調整作業が大変だからです。型枠支保工を組み立ててジャッキを取り付けた時点で、大引き受けジャッキを上げ下げして、計算した通りの高さになるよう調整します。

ジャッキの天端高さは、目的構造物の底版高さから下記の厚みを引いた値になります。

大引き受けジャッキの天端にスタッフをたてて、レベルを用いて高さを確認しましょう。

墨出し

スラブ枠を設置し終えた時点で、型枠に墨出しを行います。例えば箱桁橋工の場合、以下の墨が必要です。

まず初めに構造物中心線を墨出します。後々の全ての施工の基準になるからです。もし構造物中心線がずれていれば、重大な品質不良に繋がりかねません。トランシットを用いて確実に墨出しを行いましょう。次に、ウェブ枠の建て込みラインを墨出しします。床版幅を図面より読み取って、設計値を満たすように墨出しを行いましょう。そして、構造変化点もスラブ上で分かるように位置を明示します。箱桁橋工の場合、主な構造変化点は以下の通りです。

床版幅の変化点は、先ほど述べたウェブ枠の建て込みラインで代用することができます。しかし床版厚やウェブ厚が変化する場合は、どこで変わるのかが分かるように位置だしが必要です。最後に、定着部突起やデビエーターの墨出しを行います。両者ともにPC橋梁の場合は必要な構造物です。図面から寸法を正しく読み取って、型枠に墨出しを行いましょう。

底版高さ調整

目的構造物の底版高さになるように、スラブ枠を組み立てた状態で高さを調整します。例えば橋梁上部工であれば、縦横断の勾配を考慮して高さを決める必要があります。事前に出したウェブ枠の建て込みラインにスタッフをたてて、レベルで確認しながら高さを微調整しましょう。あらかじめ大引き受けジャッキの高さを調整しておけば、微調整のみで済むはずです。

水準測量計算をExcelで行う方法は以下の記事で解説しています。

型枠工の安全管理について

支保工基礎工の安全管理では、主に以下の2つを行います。

クレーン則の徹底

クレーンを使用する際は、クレーン則によって定められた事項を守って作業を行う必要があります。型枠材を吊り上げる作業で特に注意すべきクレーン則を以下に列挙します。

木材加工用機械の危険の防止

型枠工では、せき板や桟木などの木材を加工するための機械を使用します。木材加工用機械について、以下の項目が安衛則で定められています。

丸のこ盤は、基本的に大工さんの私物であることが多いはず。もし私物の丸のこ盤の安全措置が不十分であると判断した際は、是正してもらうか、別の物を支給するなどして対応してください。また、一つの事業場で木材加工用機械を5台以上保有している場合(携帯用を除く)は、作業主任者の選任が必要です。130条にその職務が記載されているので、必ず確認しましょう。

電気機械器具・配線・移動電線の安全

電気機械器具を使用する際、配線などの遵守事項について安衛則で規定されています。主な項目は以下の通りです。

上記の通り、電気関係の決まりが細かく定められていますが、要するに感電防止措置を適切に行う必要があるということです。電気機械器具を扱う時は、その都度専門家に取り扱い方法を確認するなどして対応しましょう。

電気機械器具等の点検

型枠工では、電動インパクトや溶接機などの器具を多く使用します。また、器具に電力を供給するための発電機や分電盤も必要です。これらの電気機械器具を使用する際は、安衛則に基づいて以下の項目を点検するようにしてください。

まず、使用する日の使用開始前に点検を行う必要があります。必ず動作確認を行ってから、電気機械器具を使用するよう周知してください。また、感電や誤操作による危険を防止するため、操作部分に必要な照度を確保しなければいけません。暗所に設置する場合は、照明器具も一緒に用意しましょう。その他に、感電防止囲い及び絶縁覆いについて、毎月一回以上の点検と異常を認めた時の補修が定められています。

型枠工の出来型管理について

型枠工自体の出来型管理はありません。あくまで型枠は、フレッシュコンクリートから十分強度が出て安定するまでの仮設物だからです。基本的に出来型検査が必要になのは、型枠を解体した後のコンクリート躯体。しかし、仕様書で測定項目を規定しているにも関わらず、コンクリート打設後には測定不可能な箇所が存在します。その場合、型枠検査をもって代用する必要があります。例えば床版工です。橋梁上部工においても、上床版と下床版の施工が該当します。

床版厚さ測定

国土交通省の出来型管理基準及び規格値では、床版工について下記のように記載されています。

国土交通省　出来型管理基準及び規格値

上記の通り、「床版の厚さは、型枠検査をもって代える。」とあります。床版厚の寸法は、コンクリート打設後に測ろうとしても端部以外不可能です。型枠組立時に忘れないように測定しましょう。測定の際は、床版天端に糸を張り、スラブ枠からの距離をコンベックス等で測ります。また、撮影箇所については下記のように規定されています。

国土交通省　撮影箇所一覧表(出来型管理)

床版厚は、コンクリート打設前に1スパンに1回の撮影が必要です。出来型測定時に写真を撮影するのも忘れないようにしてください。

型枠工の施工管理まとめ

本記事では、型枠工の施工管理について徹底解説しました。工程管理、安全管理、出来型管理の各項目を再度まとめます。

私は、初めての型枠工に戸惑いながら手探りで施工管理を行った経験があります。その際、重要であると感じたポイントをまとめました。上記の管理項目をおさえておけば、型枠工の施工管理は滞りなく行うことができます。ぜひ、本記事の内容を参考に型枠工の施工管理業務を進めてください。