地震
地震発生時に設備用コンクリート基礎が受けるダメージと、それを解消・予防するための補強方法を解説します。設備の倒壊を防ぎ事業を継続するために、具体的な工法や対策のポイントを分かりやすく紹介します。
地震が設備用コンクリート基礎に及ぼす影響
ひび割れやせん断ひずみの発生
地震によって基礎には大きな曲げ応力やせん断力が作用し、ひび割れが発生することがあります。ひび割れをそのまま放置すると、そこから水分や塩化物、空気中の二酸化炭素が浸透し、内部の鉄筋が腐食する原因になります。鉄筋が錆びて膨張するとコンクリートの剥離を引き起こし、最終的には基礎全体の強度が著しく低下する傾向があります。そのため、揺れによる初期のひび割れを早期に発見することが大切です。
アンカーボルトやベースプレートの緩み・圧砕
大きな地震が発生した際、設備機器と基礎をつなぐアンカーボルトやベースプレートの周辺には局所的に非常に強い力が加わります。この衝撃によってアンカーボルトが変形したり、固定している座金周りのコンクリートが圧砕して緩みが生じたりすることがあります。最悪の場合にはアンカーボルトの引き抜きや、周囲のコンクリートが破壊される事態も考えられます。機器を支える土台の緊結力が失われると、設備が位置ずれを起こすだけでなく、通常の運転時における振動も増幅しやすくなるため注意が必要です。
基礎の劣化が招く設備の二次被害リスク
基礎が地震によってダメージを受けたまま運用を続けると、設備機器そのものの故障や倒壊といった二次被害につながる恐れがあります。特に工場や病院、データセンターなどに設置されている大型空調機や非常用発電機は、精密なレベル精度が求められるケースが多いです。基礎の剛性が低下すると振動特性が変化し、条件によっては共振しやすくなることがあります。これにより、内部のベアリングや軸封の寿命を縮める要因になります。災害時に重要インフラが停止する事態を防ぐためにも、基礎の健全性を維持することは事業継続において重要な要素です。
地震による損傷を解消するコンクリート基礎の補強方法
ひび割れを塞ぐ樹脂注入・Uカットシーリング
地震によって発生したひび割れに対しては、その幅や深さに応じた適切な補修工法を選定する必要があります。比較的微細なひび割れであれば、エポキシ樹脂などを内部へ確実に圧入する「樹脂注入工法」が一般的です。一方で、ひび割れの幅が広い場合は、亀裂に沿ってコンクリートをU字型に切削し、シーリング材や補修用材を充填する「Uカットシーリング工法」が用いられます。これらの処置を行うことで水分の侵入を遮断し、基礎の耐久性を回復させることが期待できます。
ベースプレート下の空隙を埋めるグラウト再充填
地震の強い揺れは、機械のベースプレート（座面）とコンクリート基礎との間に隙間を生じさせたり、既存のグラウト材を粉化させたりすることがあります。この状態で機器の運転を続けると、荷重が不均等に伝わり、偏摩耗や異常振動の原因となります。対策として、隙間に高い流動性と強度を持つグラウト材を改めて流し込む「グラウト再充填」が行われます。空隙を完全に埋めて基礎と機械を再び一体化させることにより、ベースプレート全体へ荷重を均等に伝達できる状態を回復できます。
固定力を高めるアンカーボルトの補強・増し締め
緩みや局部的な損傷が見られるアンカーボルトに対しては、緊結力を復活させるための補修や補強が不可欠です。軽微な緩みであれば規定のトルクでの増し締めが有効ですが、ボルト自体に変形や強度低下が認められる場合は、周囲のコンクリートをはつって新たなアンカーを打ち直す方法が採られます。また、強度の高いケミカルアンカーなどのあと施工アンカーを追加で設置して、固定箇所を増やす補強を行うことも効果的です。これにより、将来的な余震や新たな地震に対しても、設備がしっかりと固定されるようになります。
耐震性を高める乾式基礎への移行という選択肢
鋼製やプレキャストなどの乾式基礎の特徴
従来の現場でコンクリートを打設する湿式基礎に代わり、あらかじめ工場で製造された「乾式基礎」を導入する事例が増えています。代表的なものとして、鋼製のフレームを用いた構造や、高品質に管理されたプレキャストコンクリート製のブロックなどが挙げられます。これらは工場製作による品質の安定性や施工精度の高さから、設計どおりの性能を確保しやすい点が特徴です。建物の屋上や限られたスペースなど、さまざまな設置環境に合わせた製品が開発されています。
工期短縮と安定した耐震性能の確保
乾式基礎を採用する大きなメリットの一つに、施工期間の大幅な短縮があります。現場での型枠組みや生コンクリートの打設、そして硬化を待つ養生期間が不要になるため、短期間での設置が可能です。これにより、稼働中の工場や施設の設備更新時であっても、業務への影響を最小限に抑えながら確実な耐震補強を行えます。また、施工者の熟練度による品質の左右が少ないため、適切に施工・維持管理することで、安定した性能を維持しやすくなります。
地震による設備用コンクリート基礎の劣化は、一見すると小さなひび割れであっても、やがて大きな事故や設備の停止につながる可能性を秘めています。災害時のリスクを低減して事業継続性を高めるためには、日頃からの定期的な点検と、異常を発見した際の迅速な補強・補修が極めて大切です。また、これからの地震対策として、施工が容易で耐震性能が安定している乾式基礎への切り替えを検討することも、有効なアプローチの一つと言えます。
基礎選びを
屋上・屋外・路上など、設置場所が変われば基礎に求められる条件も変わります。
設置場所に合った基礎を選ぶことが、安全で長持ちする設備づくりの第一歩です。
本サイトでは、湿式・乾式の違いや主要メーカーの特徴を踏まえ、設置環境別におすすめの設備用基礎を分かりやすく紹介します。
「設備用基礎メーカー」3選
などの基礎を設置するなら
（https://vertec.biz/）
（鋼製）
- 屋根の防水を熟知した設計で、既存防水層との干渉を最小化。外アンカー型・内アンカー型の専用止水処理により改修案件でもメーカー検査合格の際は漏水リスクを低減。「検査防水保証システム」により最大5年間※の防水保証がある。
- 日本建築センターの評定（BCJ認定）※を受けた、鋼製基礎「ベルベース」を開発・提供。新築・既築のどちらにも対応し、アンカーボルトで固定するだけと設置が簡単で、最短1日での施工も可能。
などの基礎を設置するなら
（https://www.takehara-baseman.co.jp/）
（プレキャスト）
- 電設・空調現場のニーズに即した供給体制を整え、 用途別に選べる規格品「ベースマン」の豊富なラインナップと在庫対応で短納期に対応。電設資材ルートを通じ、改修・更新工事など各種現場での採用実績がある※2。
- 人力搬入が可能な軽量ブロックで構成され、重機の進入が難しい狭小現場でも容易に設置できる。取り回しが良く、限られたスペースでも効率的な施工を実現。
などの基礎を設置するなら
（https://www.bannai-cement.co.jp/）
（現場打ち）
乾式基礎
（プレキャスト）
- 交差点用・路肩用など多様な製品ラインナップを持ち、直線・曲線・勾配といった現場条件に柔軟に対応。施工現場ごとの制約（地下埋設物・根入不足・騒音規制など）に合わせて基礎を選定できる。
- プレキャスト連続基礎の技術を自社製品群に展開し、夜間工事や騒音規制下など施工条件の厳しい現場にも対応可能である。 現場打ち・プレキャストの両工法を扱い、現場に適切な基礎方式を提案。