コンクリートポンプ車
コンクリートポンプ車は、練り混ぜられた生コンクリートを油圧駆動のピストンポンプで圧送し、ブーム配管や敷設配管を通じて型枠内へ連続的に打ち込む建設機械である。打設の省力化と高所・長距離搬送を両立し、タワークレーンや人力搬送に比べ打設速度と品質の安定性に優れる。S字切替弁と二連プランジャによる交互吸排で脈動を抑制し、吐出量（m³/h）と最大圧送圧（MPa）の組合せで到達高さ・距離が決まる。JIS A 5308に適合するレディーミクストコンクリートを対象とし、骨材最大寸法やスランプに応じて配管径・ベント数・ホース長を計画する。現場ではアウトリガ設置、誘導員配置、感電対策などの安全管理が不可欠である。
構造と作動原理
心臓部は油圧二連ピストンとSバルブである。ホッパへ投入されたコンクリートをアジテータで攪拌しつつ吸入シリンダに取り込み、切替弁の同期動作で吐出側へ圧送する。油圧回路は主ポンプ、コントロールバルブ、アキュムレータ等で構成され、流量比例制御により吐出量を可変とする。ブーム式では多関節ブーム内に配管を内蔵し、先端フレキシブルホースで打設点を微調整する。閉塞時は逆圧送で緩解し、停止時は残圧抜きとロックアウトを行う。
主要構成要素
- ホッパ：受入・分離抑制の要。スクリーンで異物混入を防ぐ。
- アジテータ：低速攪拌で材料分離とブリッジを抑える。
- Sバルブ&ウェアプレート：切替・シール部。摩耗管理が重要。
- 油圧ユニット：主ポンプ、油冷却器、フィルタ、配管。
- ブーム・配管：高張力鋼の多関節。折りたたみ機構と回転台。
- アウトリガ：荷重分散・転倒防止。地耐力と敷板で支持。
- 無線リモコン：吐出・ブーム操作。非常停止を備える。
種類（ブーム式／配管式）
ブーム式は車載の油圧ブームで打設点へ直接到達でき、高層・大断面や型枠内の取り回しに強い。配管式（ラインポンプ）は車上から鋼管・ゴムホースを敷設して圧送する方式で、狭隘地や長距離水平圧送に適する。現場条件・打設量・可到達域に応じて両者を使い分け、必要により複数台連携でリフト打設を行う。いずれもコンクリートポンプ車の性能曲線と現場制約を総合して選定する。
性能指標と選定
- 吐出量Q（m³/h）：施工サイクルと締固め余裕を見て所要能力を算定する。
- 最大圧送圧P（MPa）：到達高さ・配管損失に打ち克つ余裕圧を確保する。
- ブーム長・可到達域：設置スペースと障害物クリアランスを勘案する。
- 配管径D：D↑で損失低減も、打設点の取り回しは重くなる。
- 骨材最大寸法・スランプ：配合粘性とポンプ適合性（ポンパビリティ）を評価する。
施工計画と配管設計
配管ルートは水平・鉛直・曲がり数を最小化し、エルボは大曲率を採用する。圧損は管摩擦＋局所損失の和で評価し、水平換算長を用いて必要圧を見積もる。打設前にプライミング（先送りモルタルまたは潤滑材）を行い、打ち継ぎや断面変化部では速度を落として分離を防止する。先端ホースは作業員の体正面で保持し、跳ね出し防止にストッパや補助ロープを用いる。閉塞兆候（圧上昇・流量低下）では即時停止し、逆圧送・部分解管で除去する。
品質管理と材料
スランプ・空気量・温度をロット毎に管理し、長距離圧送での水分分離やモルタルリッチ化を監視する。配合は適度なモルタル分と連続粒度が望ましい。化学混和剤（AE、減水、遅延、流動化等）で粘性と作業時間を調整し、粗骨材最大寸法は配管径の約1/3以下を目安とする。打設後は締固め・仕上げと一体で品質を確保し、強度・外観・耐久の要求性能を満足させる。
安全衛生と法規
アウトリガは水平・確実に設置し、沈下・滑り対策として敷板と地盤調査を実施する。ブームは高圧線から所定離隔を取り、感電防止の監視員を配置する。風速上昇時は作業を中止し、ブームの共振・たわみを常時監視する。ホッパ周辺は立入禁止とし、清掃時はエンジン停止・残圧解放・ロックアウトを徹底する。労働安全衛生規則やメーカー手順書に基づき、特別教育・作業指揮者選任・合図統一を行う。
運用・保守点検
日常点検では油量・油温・漏れ・フィルタ差圧・ピン摺動を確認し、Sバルブ、ウェアリング、アグリゲートシールの摩耗限界を管理する。配管減肉やカップリングのガタは破裂要因となるため定期交換する。打設完了後は逆圧送→水洗い→スポンジ玉で配管内を確実に清掃し、残コンは法令・現場基準に従い回収・再資源化する。無線系は電池・非常停止の作動確認を行い、記録（ログ）で稼働・故障傾向を把握する。
環境配慮とICT活用
低騒音型エンジンや電動化、アイドリングストップで現場周辺環境に配慮する。排ガス規制適合と油漏えいリスク低減のため、ホース・シールの予防交換を行う。テレマティクスで位置・稼働・燃費・故障コードを可視化し、BIM/ICTと連携してブーム可到達域や打設シミュレーションを事前検討する。これらを通じてコンクリートポンプ車の生産性と安全性を同時に高め、施工品質のばらつきを抑制できる。