En tu ejemplo estas cerrando el tr en el foreach anidado, no sera ese el problema ?, debería ser:
Código PHP:
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foreach($estu['Planilla'] as $estu) {
$tablaHTML .='<td><table border="2"><tr><td>'.$estu['numplanilla'].'</td></tr></table></td>';
}
$tablaHTML .= '</tr>';
...