建物が地上でどれほど堅牢に見えても、そのすべてを支えているのは地中に深く打ち込まれた「杭（くい）」です。地震対策において、柱や梁の補強に注目が集まる一方で、実は最もブラックボックス化しており、かつ修復が困難なのが、この地中の杭基礎です。
特に高度経済成長期からバブル期にかけて建設された建物の多くは、現在の最新基準ほど杭の耐震性が考慮されていないケースがあります。大地震の揺れによって地中の杭が破断し、建物が徐々に傾く「不動沈下」が発生すれば、地上階が無傷であってもその建物は資産価値を失い、解体を余儀なくされます。
本記事では、建物の「足元の健康状態」を科学的に解き明かす、杭の健全性評価と非破壊検査の最前線について解説します。
なぜ「杭」は地震で壊れるのか？見えない場所で起きているリスク
地震が発生した際、地盤は一様に揺れるわけではありません。表層の柔らかい土と、深い場所にある硬い岩盤では揺れ方が異なり、その境目（支持層付近）にある杭には、想像を絶する「せん断力」がかかります。
- 地盤の側方流動による破壊
埋立地や傾斜地では、地震時に地盤が横に流れる「側方流動」が発生します。これにより、地中の杭は巨大な横方向のパンチを受けたような状態になり、コンクリートが破断したり、内部の鉄筋が座屈したりします。
- 不同沈下のメカニズム
すべての杭が均一に壊れることは稀です。一部の杭が破断して支持力を失うと、建物の重さが残りの健全な杭に集中します。これにより、建物が片側に数センチ、数重センチと傾いていく「不動沈下」が始まります。一度傾いた建物を元に戻すには、新築以上のコストがかかることも珍しくありません。
建物を壊さずに深部を視る：非破壊検査の主要手法
かつては杭の調査といえば、周囲を掘り返す「試掘」しかありませんでしたが、現在は建物を使いながら、低コストで高精度な診断が可能です。
衝撃弾性波検査（パルス反射法）
杭の頭部（基礎の一部）を専用のハンマーで叩き、発生した弾性波が杭の先端で反射して戻ってくる時間を測定します。
- 何がわかるか: 杭の長さが設計通りか、途中でひび割れや破断がないかを確認できます。波形の乱れを解析することで、地中のどの位置に損傷があるかを推定できます。
積分型ボアホールカメラ調査
杭の近傍を細くボーリング（穿孔）し、小型カメラを挿入して直接杭の外観を観察します。
- 何がわかるか: 打音検査では判別しにくい、杭表面のコンクリートの剥離や、継手部分のズレを視覚的に確認できます。
常時微動計測による連成解析
建物に設置した高感度センサーで、交通振動や風による微細な揺れを記録します。
- 何がわかるか: 地盤と杭、建物が一体となってどのように揺れているかを解析します。もし杭に大きな損傷があれば、建物の揺れ周期（固有周期）に異常な変化が現れるため、それを捉えて「隠れた損傷」をあぶり出します。
耐震補強の盲点：「上」を強くすると「下」が負ける？
ここが最も重要なポイントです。地上の壁や柱を補強して建物を「硬く」すると、地震時に杭にかかる負担はむしろ増大します。
- 慣性力の増大: 補強によって建物の重量が増え、かつ揺れにくくなると、地震のエネルギーはすべて「杭」へと集中します。地上の補強計画を立てる際には、必ず「既存杭がその補強後の力に耐えられるか」という再評価が必要不可欠です。
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健全性評価から導く「足元のレジリエンス」向上策
もし杭に不安が見つかった場合、どのような対策が可能でしょうか。
- マイクロパイルによる増し杭: 既存の床を大きく壊さず、細くて強い鋼管杭を追加で打ち込むことで、既存杭の負担を軽減します。
- 地盤改良（薬液注入工法）: 杭の周囲の地盤を薬液で固め、地震時の側方流動や液状化を抑制します。これにより、杭そのものを補強することなく、杭にかかるストレスを低減できます。
- 制震装置の導入による入力低減: 建物に制震ダンパーを設置することで、建物全体の揺れを抑え、結果として「杭を揺さぶる力」そのものをカットします。
結論：見えない場所への投資が、最大の資産防衛になる
不動産価値において、土地の履歴や建物の意匠は重視されますが、それらを物理的に支えているのは、地中数メートルから数十メートルに広がる「杭」の世界です。
地震後の「まさか」を防ぐためには、地上階の点検だけでは不十分です。**非破壊検査によって杭の健全性を数値化し、地盤との相関関係を正しく把握すること。**この「足元への関心」こそが、不測の事態においても事業を継続し、大切な従業員と資産を守り抜くための、真に賢明な投資となります。
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