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地质构造常识（节理、劈理、断层、褶皱）
一、节理
（一）基本概念
1、节理：岩石受力作用形成的破裂面或裂纹,称为节理,它是破裂面两侧的岩石没有发生明显位移的一种构造.
节理的产状也可用走向、倾向和倾角进行描述.
2、节理组和节理系：在同一时期,同一成因条件下形成的,彼此相互平行或近于平行的一群节理叫节理组；在同一构造应力作用下,形成有规律组合的节理组,叫节理系.
（二）节理分类
1、按节理的成因分类
节理按成因可分为原生节理、构造节理和表生节理.
(1)原生节理：指岩石形成过程形成的节理,如玄武岩的柱状节理
(2)构造节理：是岩石受地壳构造应力作用产生的,这类节理具有明显的方向性和规律性,发育深度较大,对地下水的活动和工程建设的影响也较大.构造节理与褶皱、断层及区域性地质构造有着非常密切的联系,它们常常相互伴生,是工程地质调查工作中的重点对象(相对于节理、表生节理).
(3)表生节理：又称风化节理、非构造节理,是岩石受外动力地质作用(风、水、生物等)产生的,如由风化作用产生的风化裂隙等,这类节理限在空间分布上常局限于地表浅部岩石中,对地下水的活动及工程建设有较大的影响.
2、按力学性质进行分类
(1)张节理:在垂直于主张应力方向上发生张裂而形成的节理,叫张节理.张节理大多发育在脆性岩石中,尤其在褶皱转折端等张拉应力集中的部位最发育,它主要有以下特征：
裂口是张开的,剖面呈上宽下窄的楔形,常被后期物质或岩脉填充；
节理面粗糙不平,一般无滑动擦痕和磨擦镜面；
产状不稳定,沿其走向和倾向都延伸不远即行尖灭；
在砾岩或砂岩中发育的张节理常常绕过砾石、结核或粗砂粒,其张裂面明显凹凸不平或弯曲；
张节理追踪X型剪节理发育呈锯齿状.
(2)剪节理：岩石受剪应力作用发生剪切破裂而形成的节理,叫剪节理,它一般在与最大主应力呈45°夹角的平面上产生,且共轭出现,呈X状交叉,构成X型剪节理.它具有以下特征：
剪节理的裂口是闭合的,节理面平直而光滑,常见有滑动擦痕和磨光镜面；
剪节理的产状稳定,沿其走向和倾向可延伸很远；
在砾岩或砂岩中发育的剪节理常切砾石、砂粒、结核和岩脉,而不改变其方向；
剪节理的发育密度较大,节理间距小而且具有等间距性,在软弱薄层岩石中常常密集成带出现.
3、按节理与岩层走向关系分类
(1)走向节理：节理延伸方向大致与岩层走向平行.
(2)倾向节理：节理延伸方向大致与岩层走向垂直.
(3)斜交节理：节理延伸方向与岩层走向斜交.
4、根据节理与褶皱轴的关系,可将节理分为：
(1) 纵节理-节理走向与褶皱轴向平行
(2) 横节理-节理走向与褶皱轴向直交
(3) 斜节理-节理走向与褶皱轴向斜交
5、按张开程度进行分类
宽张节理：节理缝宽度 >5mm；
张开节理： 3～5mm；
微张节理： 1～3mm；
闭合节理： 45º；
逆掩断层： 25º～45°；
辗掩断层： 15km),常看一较老的岩层覆于较新的岩层之上.
逆断层一般是受水平的挤压应力作用,沿剪切破裂面形成的,常与褶皱相互伴生,逆断层的规模一般较大,多为区域性的巨型构造.
(3)平移断层：两盘岩体沿断层面走向作水平相对运动的断层,称平移断层.
平移断层,断层面近于直立,断层线平直,延伸很远,断层破碎带较窄,在断层面上常有近于水平的擦痕.平移断层一般是在水平剪切应力的作用下形成的.
(4)枢纽断层
正、逆、平移断层的两盘相对运动都是直移运动.事实上,有许多断层常常有一定程度的旋转.
断盘的旋转有两种情况：一种是旋转轴位于断层的一端,表现为横过断层走向的各个剖面上的位移量不等,一种是旋转轴不位于断层的端点,表现为旋转轴两侧的相对位移的方向不同,如一侧为上盘上升,而另一侧为上盘下降.
两种旋转均使两盘中岩层原来一致的产状不再平行一致.旋转量比较大的断层,可称为枢纽断层.
（四）断层的组合形态
1、正断层的组合形式
(1)阶梯状断层：几条产状大致相同的正断层,相互平行排列,各断层的一盘呈阶梯状向着同一方向依次下降的组合形态,称为阶梯状断层.
(2)地垒：两条以上平行的正断层,断层面相对倾斜,其中间岩块为共同的上升盘,两侧断层的上盘呈阶梯状依次下降,这种组合形态,称为地垒.
(3)地堑：两条以上平行的断层,断层面相向倾斜,对称排列,其间为共同的下降盘,两侧断层的断盘依次上升,这种组合形态的断层称为地堑.
另外还的环状和放射状断层：
2、逆断层的组合形式
(1)叠瓦状断层：一系列产状大致相同的断层,相互平行排列,各断层的上盘依次上冲逆掩,在剖面上呈屋顶盖瓦式可鳞片状叠置,这种组合形式,称为叠瓦状断层.
(2)对冲式断层：是由两条相反倾斜,相对逆冲的断层组成的组合形态.
(3)背冲式断层：由两条或两组相反倾斜的逆冲断层组成,表现为自一个中心分别向两个相反方向逆冲,一般是自背斜核部向外逆冲,总体上常常呈扇状.
（五）断层的识别
1、地貌上的标志
(1)断层崖和断层三角面：在断层两盘的相对运动中,上升盘常常形成陡崖.称为断层崖.如峨眉山金顶舍身崖、昆明滇池西山龙门陡崖.当断层崖受到与崖面垂直方向的地表流水侵蚀切割,形成沿断层面分布的三角形陡壁,称为断层三角面.如河南偃师的五佛山.
(2)断层湖、断层泉：沿断层带常形成一些串珠状分布的断陷盆地、洼地、湖泊、泉水等,可指示断层延伸方向.如我国云南东部顺南北向的小江断裂带分布了一串湖泊,自北向南有杨林海、阳宗海、滇池、抚仙湖、杞麓湖以及昆明盆地、宜良盆地、嵩明盆地、玉溪盆地等.
(3)错断的山脊、急转的河流：正常延伸的山脊突然被错断,往往是断层两盘平移运动的结果；横切山脊走向的平原或盆地与山岭的接触带,往往是断层通过的地方,如太行山前断裂带,使太行山在华北平原西缘拔地而起,成为华北平原的西部屏障；正常流经的河流突然产生急转弯,或一些顺直深切的河谷,都能指示断层延伸的方向,如鲜水河的支流在断层通过的地方突然发生转向.
2、构造上的标志
(1)断层破碎带与构造岩：规模较大的断层,常形成断层破碎带,其宽度大小不等,在断层破碎带内常常有断层(构造)角砾岩,糜棱岩、碎裂岩、断层泥、构造片状岩等构造岩.
(2)伴生节理：在断层剪切滑动作用下,发生在断层面两侧岩层中的节理,称为伴生节理.
(3)牵引褶皱：断层两盘错动时,紧邻断层面两侧的地层,因受磨擦力的牵引,发生塑性拖拉而形成的弯曲现象,称为牵引褶皱,
(4)擦痕和阶步：断层两盘相互错动时,由摩擦作用导致在滑动面上产生平行密集的微小刻槽,称为擦痕；断层面上与擦痕直交的细小陡坎,叫阶步；在断层面上还有磨光的平面,叫磨擦镜面.
3、地层上的标志
(1)岩层中断及褶皱核部宽窄变化：岩层沿走向突然中断,造成一种岩层在走向上与另一种或多种不同岩性的岩层接触,或造成褶皱核部地层出露界线发生宽窄变体,说明有横断层或斜断层存在.
断层引起的褶皱核部宽窄变化
(2)地层的重复和缺失：当发生与岩层走向平行的断层时,常造成断层两盘部分地层的重复和缺失.
断层引起的地层的重复和缺失
（六）断层的工程地质评价
1、断层的力学性质：受张力作用形成的断层,其工程地质条件比受压力作用形成的断层差.但压力作用形成的断层可能破碎带的宽度大,应引起注意；
2、断层位置与线路工程的关系,一般说来线路垂直通过断层比顺着断层方向通过受的危害小；
3、断层面的产状与线路工程的关系：断层面倾向线路且倾角大于10o的,工程地质条件差；
4、断层的发生发展阶段：正在活动的断层(如新构造运动剧烈、地震频繁地区的断层),对工程建筑物的影响大,有些相对稳定的断层,影响较小,但要考虑到复活的可能,
5、充水情况：饱水的断层带稳定性差；
6、人为影响：有些大的水库,可使附近断层复活,不可忽视.