地质构造之节理

(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： <1mm。

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