液状化とは？FL値・PL値による判定方法と地盤対策（令第38条）

液状化の判定はFL値・PL値で行い、判定結果に応じて地盤対策や基礎形式の選択が必要です。

液状化とは、地震動により飽和砂質地盤が一時的に液体状になる現象です。

液状化が生じると地盤の支持力が失われ、建築物の沈下・傾斜・浮き上がりが起こります。

令第38条は基礎の設計全般を定めており、液状化の可能性のある地盤でも基礎の安全性を確保することが求められます。液状化の判定方法（FL法・PL法）は告示ではなく、日本建築学会「建築基礎構造設計指針」や国土交通省の技術的助言に示されています（※昭和55年建設省告示第1793号は地震地域係数Z・振動特性係数Rt等を定める告示であり、液状化判定の根拠ではありません）。

液状化はどんな地盤で発生しやすいのか

FL法による液状化判定はどうやって行うのか

FL法は、地盤各層の液状化抵抗比FLを算定し、FL < 1.0 となる層を液状化層と判定する方法です。

FL = R / L

• R（液状化抵抗比）：地盤の液状化に対する抵抗。N値・細粒分含有率・深度等から算定。
• L（地震時繰り返し応力比）：地震動が地盤に与えるせん断応力比。設計用最大加速度・有効鉛直応力等から算定。

PL値で何がわかるのか

PL値（液状化ポテンシャル指数）は、地盤全体の液状化危険度を表す指標です。

地表面から深さ20mまでの各層のFLを積分して算定します。

液状化が予想される地盤ではどんな対策があるのか

液状化の可能性がある地盤では、以下のいずれかの対策を講じて基礎を設計します。

液状化地盤で杭基礎を採用する場合に何を確認するのか

液状化が予想される地盤では、杭の水平抵抗の低下も考慮して設計します。

液状化した砂質土は水平方向の地盤反力が大幅に低下するため、杭の水平剛性・耐力の検討が必要です。

地盤改良を行う場合は、改良後のN値・一軸圧縮強度等を用いて再度液状化判定（FL法）を実施し、FL ≧ 1.0 を確認します。

なぜ液状化判定が建築法規に組み込まれているのか

液状化を建築基準法に位置付けたきっかけは、1964年（昭和39年）の新潟地震です。

新潟市内の埋立地・砂質地盤で広範な液状化が発生し、地盤の支持力を失った建物が傾いたまま残る被害が生じました。

この経験を踏まえて液状化判定（FL法等）の手法が整備され、地盤調査・基礎設計の実務に組み込まれるようになりました。

2011年の東日本大震災では、関東平野の埋立地でも大規模な液状化被害が改めて確認されました。

液状化は設計段階で対策可能な現象であり、地盤調査・判定・対策の一連の流れを法規に組み込むことで、被害の未然防止を図っています。

液状化で建物が傾くのはなぜか

通常の砂質地盤では、砂の粒子が互いに接触して荷重を支えています。

地震時に強い揺れが加わると粒子間の接触が失われて間隙水圧が急上昇し、地盤全体が液体のように振る舞います。

この状態では地盤の許容応力度がほぼゼロになり、建物の自重を支えられなくなります。

液状化が終息した後、砂の粒子は再び沈降して支持力を回復しますが、その過程で建物は不均一に沈下・傾斜します。

一度生じた沈下や傾斜は原状回復が困難なため、事前の地盤対策が重要です。

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