地质构造的基本类型.docx

1、地质构造的基本类型地质构造得基本类型由于地壳中存在有很大得应力,组成地壳得上部岩层,在地应力得长期作用下就会发生变形,形成构造变动得形迹,我们把构造变动在岩层与岩体中遗留下来得各种构造形迹,称为地质构造。地质构造得规模,有大有小。大得如构造带,可以纵横数千公里,小得则如前边讲过得岩石得片理等。尽管规模大小不同,但它们都就是地壳运动造成得永久变形与岩石发生相对位移得踪迹,因而它们在形成、发展与空间分布上,都存在有密切得内部联系。wXT3u。本节着重就一些简单得与典型得基本构造形态进行讨论。一、水平构造与单斜构造水平构造 未经构造变动得沉积岩层,其形成时得原始产状就是水平得,先沉积得老岩层在下,后

2、沉积得新岩层在上,称为水平构造。分布:只就是局限于受地壳运动影响轻微得地区。 单斜构造 原来水平得岩层,在受到地壳运动得影响后,产状发生变动,当岩层向同一个方向倾斜,形成单斜构造(图1-11)。分布:单斜构造往往就是褶曲得一翼、断层得一盘或者就是局部地层不均匀得上升或下降所引起。(一)岩层产状产状定义: 岩层在空间得位置,称为岩层产状。产状三要素:岩层层面得走向、倾向与倾角(图1-12)。走向: 岩层层面与水平面交线得方位角,称为岩层得走向。岩层得走向表示岩层在空间延伸得方向。倾向:垂直走向顺倾斜面向下引出一条直线,此直线在水平面得投影得方位角,称为岩层得倾向。岩层得倾向,表示岩层在空间得倾斜

3、方向。倾角:岩层层面与水平面所夹得锐角,称为岩层得倾角。岩层得倾角表示岩层在空间倾斜角度得大小。用岩层产状得三个要素,能表达经过构造变动后得构造形态在空间得位置。(二)岩层产状得测定及表示方法测定方法:岩层产状测量,就是地质调查中得一项重要工作,在野外就是用地质罗盘直接在岩层得层面上测量得。 测量走向时,使罗盘得长边紧贴层面,将罗盘放平,水准泡居中,读指北针所示得方位角,就就是岩层得走向。测量倾向时,将罗盘得短边紧贴层面,水准泡居中,读指北针所示得方位角,就就是岩层得倾向。测量倾角时,需将罗盘横着坚起来,使长边与岩层得走向垂直,紧贴层面,等倾斜器上得水准泡居中后,读悬锤所示得角度,就就是岩层得

4、倾角。kp3ot。表示方法:(一组走向为北西320,倾向南西230,倾角35得岩层产状)一般写成: (1) N320W,SW230W,35。得形式,在地质图上,岩层得产状用符号表示,长线表示岩层得走向,与长线垂直得短线表示岩层得倾向(长短线所示得均为实测方位),数字表示岩层得倾角。 HOftG。(2) 可记录为SW23035得形式。 (3) 23035。二、褶皱构造定义:组成地壳得岩层,受构造应力得强烈作用,使岩层形成一系列波状弯曲而未丧失其连续性得构造,称为褶皱构造。KSBnT。褶皱构造就是岩层产生得塑性变形,就是地壳表层广泛发育得基本构造之一。Zos42。地表褶皱构造(一)褶曲定义 褶皱构

5、造中得一个弯曲,称为褶曲。褶曲就是褶皱构造得组成单位。 褶曲要素:每一个褶曲,都有核部、翼、轴面、轴及枢纽等几个组成部分,一般称为褶曲要素(图1-13)。 Q2w0W。核部 褶曲得中心部分,通常把位于褶曲中央最内部得一个岩层称为褶曲得核。翼 位于核部两侧,向不同方向倾斜得部分,称为褶曲得翼。轴面 从褶曲顶平分两翼得面,称为褶曲得轴面。轴 轴面与水平面得交线,称为褶曲得轴。 轴得方位,表示褶曲得方位。轴得长度,表示褶曲延伸得规模。枢纽 轴面与褶曲同一岩层层面得交线,称为褶曲得枢纽。 枢纽可以反映褶曲在延伸方向产状得变化情况。(二)褶曲得类型1.褶曲得基本形态:就是背斜与向斜(图1-14)。背斜:

6、褶曲就是岩层向上拱起得弯曲。较老得岩层出现在褶曲得轴部,从轴部向两翼,依次出现得就是较新得岩层。新包老向斜:褶曲就是岩层向下凹得弯曲。在褶曲轴部出露得就是较新得岩层,向两翼依次出露得就是较老得岩层。老包新 2.按褶曲得轴面产状分类:如图1-15:w8qN0。(1)直立褶曲:轴面直立,两翼向不同方向倾斜,两翼岩层得倾角基本相同,在横剖面上两翼对称,所以也称为对称褶曲。HcYNy。(2)倾斜褶曲:轴面倾斜,两翼向不同方向倾斜,但两翼岩层得倾角不等,在横剖面上两翼不对称,所以又称为不对称褶曲。 VEvEW。 (3)倒转褶曲:轴面倾斜程度更大,两翼岩层大致向同一方向倾斜,一翼层位正常,另一翼老岩层覆盖

7、于新岩层之上,层位发生倒转。 j6EBb。(4)平卧褶曲:轴面水平或近于水平,两翼岩层也近于水平,一翼层位正常,另一翼发生倒转。3.按褶曲得枢纽产状分类: (1)水平褶曲:褶曲得枢纽水平展布,两翼岩层平行延伸(图1-16)。 (2)倾伏褶曲:褶曲得枢纽向一端倾伏,两翼岩层在转折端闭合(图1-17)。0os3j。 当褶曲得枢纽倾伏时,在平面上会瞧到,褶曲得一翼逐渐转向另一翼,形成一条圆滑得曲线。在平面上,褶曲从一翼弯向另一翼得曲线部分,称为褶曲得转折端。 lF8aP。在倾伏背斜得转折端,岩层向褶曲得外方倾斜(外倾转折);在倾伏向斜得转折端,岩层向褶曲得内方倾斜(内倾转折)。4.按褶曲构造延伸得规

8、模分: 线形褶曲:长宽比大子10:1,延伸得长度大而分布宽度小得,称为线形褶曲。短背(向)斜:褶曲向两端倾伏,长宽比介于10:13:1之间,成长圆形得。穹隆:长宽比小于3:1得圆形背斜称为穹隆;构造盆地:宽比小于3:1得圆形得向斜称为构造盆地。(三)褶皱构造定义:褶皱就是褶曲得组合形态,两个或两个以上褶曲构造得组合,称为褶皱构造。图1-18所示得,就就是一个舒缓开阔得褶皱构造得实际例子。MBQdY。(四)褶皱构造得工程地质评价与野外观察1.褶皱构造得工程地质评价 (1)褶曲得翼部基本上就是单斜构造,也就就是倾斜岩层得产状与路线或隧道轴线走向得关系问题。(2)对于深路堑与高边坡来说,路线垂直岩层

9、走向,或路线与岩层走向平行但岩层倾向与边坡倾向相反时,只就岩层产状与路线走向得关系而言,对路基边坡得稳定性就是有利得; 2xryQ。(3) 不利得情况就是路线走向与岩层得走向平行,边坡与岩层得倾向一致,特别在云母片岩、绿泥石片岩、滑石片岩、千枚岩等松软岩石分布地区,坡面容易发生风化剥蚀,产生严重碎落坍塌,对路基边坡及路基排水系统会造成经常性得危害; 9piIx。(4) 最不利得情况就是路线与岩层走向平行,岩层倾向与路基边坡一致,而边坡得坡角大于岩层得倾角,特别在石灰岩、砂岩与粘土质页岩互层,且有地下水作用时,如路堑开挖过深,边坡过陡,或者由于开挖使软弱构造面暴露,都容易引起斜坡岩层发生大规模得

10、顺层滑动,破坏路基稳定。SvJSv。(5)对于隧道工程来说,从褶曲得翼部通过一般就是比较有利得。如果中间有松软岩层或软弱构造面时,则在顺倾向一侧得洞壁,有时会出现明显得偏压现象,甚至会导致支撑破坏,发生局部坍塌。GeBU8。(6)在褶曲构造得轴部,从岩层得产状来说,就是岩层倾向发生显著变化得地方,就构造作用对岩层整体性得影响来说,又就是岩层受应力作用最集中得地方,所以在褶曲构造得轴部,不论公路、隧道或桥梁工程,容易遇到工程地质问题,主要就是由于岩层破碎而产生得岩体稳定问题与向斜轴部地下水得问题。I2o4X。2.褶曲得野外观察 一般情况下,人们容易认为背斜为山,向斜处为谷。 在一定得外力条件下,

11、向斜山与背斜谷(图1-19)得情况在野外也就是比较常见得。因此,不能够完全以地形得起伏情况作为识别褶曲构造得主要标志。yJ3Xa。在野外就需要采用穿越得方法与追索得方法进行观察。 穿越法:就就是沿着选定得调查路线,垂直岩层走向进行观察。 用穿越得方法,便于了解岩层得产状、层序及其新老关系。 如果在路线通过地带得岩层呈有规律得重复出现,则必为褶曲构造。 根据岩层出露得层序及其新老关系,判断就是背斜还就是向斜;分析两翼岩层得产状与两翼与轴面之间得关系,可以判断褶曲得形态类型。FEzuo。追索法:就就是平行岩层走向进行观察得方法。 平行岩层走向进行追索观察,便于查明褶曲延伸得方向及其构造变化得情况 当两翼岩层在平面上彼此平行展布时为水平褶曲, 如果两翼岩层在转折端闭合或呈S形弯曲时,则为倾伏褶曲。qHe63。在实践中一般以穿越法为主,追索法为辅,根据不同情况,穿插运用。