图12-14 根据转折端形态分类的几种褶皱 a-圆弧褶皱；b-尖棱褶皱；c-箱状褶皱；d-扇形褶皱；e-挠曲

五、断裂（fracture） 断裂是地质体受力发生破裂的变形，小的断裂须在显微镜下才能观察到，大的断裂可延长几千千米。

（一）节理（joint） 节理是一种没有明显位移的脆性断裂（brittle fracture），它是地壳表层的岩石中发育最广泛的断裂构造。在岩石露头上相间几米至十几米都可以见到一条节理。有些地段节理的密度可达每米10条以上，岩石显得非常破碎。自地表向下随深度加大，节理的密度逐渐降低。但即使在深入地下2km的采矿洞内的岩壁上仍然可以见到节理。

节理的成因有多种。在岩石形成过程中产生的节理称为原生节理（primary joint），如喷出岩在冷凝固结过程中产生的柱状节理（prismatic joint）（图12-15）。成岩后形成的节理为次生节理（secondary joint）。岩石经风化作用而产生的节理即是次生节理，又称风化节理，属非构造节理。由构造运动产生的节理称为构造节理（tectonic joint），属于次生节理。构造节理按其力学性质分为剪节理（shear joint）和张节理（tension joint）。这两种节理在岩石中广泛分布，规模可大可小，常成为地下水运移的通道，有些甚至是矿液的通道和成矿场所。例如著名的赣南钨矿的脉状矿体就是矿液充填在张节理中形成的。在工程地质上对岩石节理的研究极为重要，相互平行的两组节理交叉共存可将岩石切成菱形块体（图12-16）。节理的发育程度是工程地基强度的重要影响因素。

（二）断层 断层是具有显著位移的断裂。断层在地壳中广泛发育，但其分布不均匀。多数断层发育在地壳上层，少数断层切入地壳下层，有的甚至切入岩石圈中下层。地球上最大的断层是作为板块边界的断层，如洋脊轴部大断层和板块边缘的走向滑动断层。

1．断层要素

（1）断层面（fault surface） 断层面是指把地质体断开成两部分（两盘）并沿之滑动的破裂面。断层面一般为稍有起伏的不规则面。断层面的产状同岩层层面一样用走向、倾向和倾角来测定（图12-17）。大断层的断层面通常不是一个单一的几何面，而是由一系列大致平行的次级断层面组成断层带，其宽度达几十米至几千米。在断层带中夹杂着碎裂岩块、岩屑、断层泥（fault gouge）以及固结的断层角砾岩（fault breccia）、碎裂岩（cataclasite）和糜棱岩（mylonite）。

（2）断层线（fault trace） 断层面和断层带在地面的出露线称为断层线。由于地面的起伏和断层面自身的曲折，断层线通常也是曲折的。大的断层带及其两侧岩石甚为破碎，其露出地面的部位较易风化和剥蚀，地貌上常成为低洼地带，有些断裂带上有泉水溢出。

（3）断盘（fault wall） 指断层面两侧相互错开的岩块。断层面倾斜时，断层面上的岩块称上盘（hanging wall），断层面下的岩块称下盘（footwall）。当断层面直立时，则用方位来命名，如断层面走向东西延伸，则称北盘和南盘。此外，也可按断盘相对运动方向来命名，将相对上升的一盘称上升盘（upthrown side），相对下降的一盘称下降盘（downthrown side）。

（4）断距（separation） 断层两盘相对滑移的距离称为断距（图12-16中AA＇或BB＇为断距）。小断层的断距仅几米或更小，大断层的断距可超过100km。

2．断层的主要类型 （1）按断盘相对运动方向分为正断层（normal fault）、逆断层（reverse fault）和平移断层（strike-slip fault）。正断层 指上盘相对下降、下盘相对上升的断层。正断层的断层面通常大于45°（图12-17）。正断层主要是由于引张力和重力作用形成的。逆断层 指上盘沿断层面向上移动的断层（图12-18）。断层面倾角大于45°的逆断层称为高角度逆断层。断层面倾角小于30°的逆断层称为逆掩断层（overthrust）。平移断层 指断层面直立、断盘沿断层面作水平滑移的断层，也称为走向平移断层（图12-19）。巨大的走向滑动断层的断距可达几十千米，有的超过100千米。

（2）断层的组合类型 地堑与地垒 地堑（horst）一般由两条以上相向倾斜的正断层组成，其公共盘为下降盘。地垒（horst）由两条以上相背倾斜的正断层组成，其公共盘为上升盘（图12-20）。地堑和地垒在一个地区相邻伴生，常组成盆岭构造（basin-range structure）。阶梯状断层（step fault） 指在一个地区内产状大致相同的几条正断层相邻发展，其上盘依次下降而呈阶梯状排列（图12-21）。叠瓦式断层（imbricate fault） 指一系列产状相近的以低角度为主的逆断层相伴出现，各断层上盘朝同一个方向逆冲上升，在剖面上呈房顶盖瓦状。这类断层多出现在受到强烈水平挤压作用的地区（图12-22）。推覆构造（nappe structure） 指逆掩断层的上盘岩块沿缓倾斜的波状断层面远距离滑移所形成的构造，断层上盘称为推覆体（nappe）或逆冲岩系或外来岩席（allochthone），断层下盘称为原地岩系（autochthone）。推覆体局部被剥蚀掉后，露出其下的断层面或下盘岩石可形成构造窗（fenster），被断层面或下盘岩石环绕的孤立推覆体残片称为飞来峰（klippe）。推覆体往往可以被推移几至几十千米，推覆体内常发育叠瓦式断层。