地质构造

• 三种板块运动形式——挤压、拉伸、错动

• 地壳运动作用于岩体——变形和破坏的形迹：倾斜、弯曲、断裂——地质构造

• 地质构造反映地址历史上的地壳运动

• 地质构造决定岩体工程性质的最重要因素

• 地壳运动产生的变形在层状岩石中最显著

原始状态——水平构造

改变以后：褶皱构造 （平直地层被挤压弯曲）、倾斜构造 （大型弯曲的局部） 、断裂构造 （挤压或拉伸破裂）

水平构造

• 沉积作用是自下而上的、沉积层的原始状态都是水平或近于水平的。现在仍保持水平状态的岩层，称为水平构造。
• 水平构造的存在，说明岩层形成以后没有经过剧烈的地壳运动（水平挤压）的改变，仅仅发生过简单的升降活动。
• 地球的地质历史上，曾发生这几次剧烈的全球性地壳运动。现在，只有新生代的地层及部分地壳上相对稳定区的中生代地层还保持着水平和近于水平的状态。
• 越古老的地层，遭受的变动就越大。
• 在北京见不到——但是在内蒙以及山西（中生代）接近水平的

倾斜构造

• 原始水平状态的岩层，在地壳运动的作用下，发生倾斜，造成岩层层面与水平面之间具有一定的夹角，称为倾斜构造。

• 倾斜构造，通常是地壳运动的水平挤压使岩层弯曲，而在局部表现出倾斜现象。

• 目前也在经历着大地质变动

产状

• 岩层层面的空间状态称为产状
• 产状是以走向、倾向和倾角三要素来表示的，使用地质罗盘进行测量

• 倾斜岩层层面与任一假想水平面的交线称为走向线，走向线两端的延伸方向即为走向。
• 岩层面上垂直于走向线并沿层面向下的直线称为倾斜线，倾斜线在水平面上的投影所指的方向即为倾向。
• 倾斜的层面与水平面的夹角称为倾角。

表达：

• 走向 NE30°（或 SW210°）、倾向 SE，倾角 70°。
• 或：倾向 SE120 ° ，倾角 70°。
• 使用的是方位角（故数字为 0~360 度，其实前缀字母只是为了表达规范，其实并没有实际作用）

褶皱构造

• 地壳运动的挤压作用，可以将原始水平平展的岩层挤成一系列的弯曲，形成褶皱构造。
• 褶皱的类型：
  • 向斜是向下凹的弯曲，两翼岩层相向倾斜。
  • 背斜是向上拱的弯曲，两翼岩层相背倾斜。
• 向斜与背斜是地层的形状，而不是地貌的形状
• 背斜未必成山、向斜未必成谷。常见到向斜成山、背斜成谷的现象。
• 陆地地表的高低起伏是风化博士作用的产物。岩体内部的薄弱带是控制地形细部格局的主要因素
• 另一种褶皱分类的方法
• 褶皱要素：
  • 核－褶皱的中心部分；
  • 翼－核部两侧的岩层；（没有截然界线）
  • 转折端－褶皱岩层两翼相互过渡的弯曲部分；
  • 枢纽－转折端弯曲的最大曲率处称为枢纽；
  • 轴面－褶皱中各岩层的枢纽经常位于同一个平面，称为轴面。

(a)(b)直立褶皱，其中(a)为对称褶皱，(b)为)不对称褶皱；(c)倾斜褶皱；(d)倒转褶皱；(e)平卧褶皱

• 注：d 为倒转褶皱——可以看出右翼的地层出现倒转，先看见新地层，后看见老地层
• 倒转翼

接下来是一堆图片……略去

• 褶皱的形成机制：
  • 褶皱构造，反映出垂直于褶皱轴向的水平挤压作用。
  • 褶皱构造是地壳中最常见的地质构造之一。

断裂构造

岩体在地壳运动的作用下，发生变形，当受力超过岩石的强度、变形超过岩石的变形极限时，岩石的连续性完整性将会遭到破坏，发生不连续变形，产生断裂。

岩层断裂后，如果断裂面两侧岩体没有发生显著的相对位移，称为裂隙（节理）；如果断裂面两侧岩体发生了显著的相对位移，则称为断层。

裂隙（节理）

除疏松的现代沉积外，所有的岩石中都有裂隙，它们大多是地壳运动造成的。

按照其力学性质可分为张裂隙、剪裂隙和劈理。

张裂隙：

岩石受拉张应力破坏而产生的裂隙。它具有张开的裂口，裂隙面粗糙不平，延伸一般不远，产状不甚稳定。张裂隙如通过坚硬的砂岩砾岩，裂隙面往往绕过砾石和砂粒，呈现凹凸不平状。

• 张裂隙普遍遍存在于岩体中，如在褶皱构造曲率较大的转折端外缘往往有张裂隙伴生，分层显著的脆性沉积岩（如石灰岩）层及火成岩脉中常发育横向的张裂隙。

剪裂隙：

• 岩石受剪切破坏产生的裂隙。它一般是闭合的，裂隙面平直光滑，延伸较远，产状稳定。砂岩和砾岩中的剪裂隙，裂隙面往往切穿砾石或砂粒。

• 常见数条产状一致、规模相当的剪裂隙成组出现，有时两组交叉呈 X 型。

• 裂缝往往是闭合的，产状稳定

• 不但自身产状稳定，还成组出现

然后又是一堆图:star:

劈理：

在遭受强烈挤压的岩体中，还发育一种大致平行的细微而密集的构造裂隙，称为劈理。

泥质沉积岩在强烈挤压作用下，形成细密的板状劈理，便变成了另外一种岩石——板岩。

断层

岩体破裂，破裂面两侧岩体发生显著位移错动，形成断层。

断层各组成部分的名称叫断层要素。主要的断层要素有断层面、断层两盘（断盘）。

断层面 — 岩体发生断裂位移时相对滑动的断裂面。

• 断盘 一 断层两侧的岩体称为断盘。
• 断层面如果是倾斜的，位于断层面上面的断盘称为上盘，位于断层面下面的断盘称为下盘。
• 对于有相对上下移动的断层而言，相对上升的一盘称为上升盘，相对下降的一盘称为下降盘。

断层的分类：根据断层两盘岩体相对移动性质，断层分为正断层、逆断层和平移断层。

正断层：上盘相对下降、下盘相对上升。（较多）

逆断层：上盘相对上升、下盘相对下降。（也多）

平移断层：断层两盘沿断层面在走向上（水平方向）发生相对位移，而无明显上下位移。

又是一堆图。。

• 正断层一般是水平拉张作用形成的。正断层的断层面通常较陡，其倾角多大于 45°。断层面附近的岩石很少有由于挤压造成的变形及破坏现象，断层带一般不宽。角度大约在 60 度以上。
• 逆断层一般是水平挤压作用形成的。逆断层常造成较宽的挤压破碎带。

断层组合类型

• 阶梯状断层：几条产状大致相同的正断层并列起来，上盘作阶梯状下降。
• 地堑：两条或两组走向大致平行的正断层，断层面相向倾斜，中间部分岩体相对下降，
• 地垒：两条成两组走向大致平行的正断层，断层面相背倾斜，中央部分岩体相对上升。

• 迭瓦式构造：平行重叠出现的一连串上盘依次上推的逆断层。

断层标志现象：

• 断层擦痕（断层面上）；

• 牵引现象（断层两侧岩体）；

• 断层破碎带（断裂带）。

断层地貌：

• 断层崖（新构造）

• 断层三角面（新构造）。

• 许多沟谷是沿着大断裂发育的。

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