第三節  地質(zhì)構造

　　地質(zhì)構造是構造變動(dòng)在巖層和巖體中遺留下來(lái)的各種構造形跡。由于地殼中存在很大的壓力，組成地殼的上部巖層，在地應力的長(cháng)期作用下就會(huì )發(fā)生變形，形成構造變動(dòng)的形跡，如在野外經(jīng)常見(jiàn)到的巖層褶曲和斷層等。地質(zhì)構造的規模，有大有小，大的如構造帶，可以縱橫數千公里，小的則如巖石的片理等。

　　一、水平構造和單斜構造

　　水平構造是指未經(jīng)構造變動(dòng)的沉積巖層，形成時(shí)的原始產(chǎn)狀是水平的，先沉積的老巖層在下，后沉積的新巖層在上。單斜構造是指原來(lái)水平的巖層，在受到地殼運動(dòng)的影響后產(chǎn)狀發(fā)生變動(dòng)，巖層向同一個(gè)方向傾斜。

　　一般將巖層在空間中的位置定義為巖層產(chǎn)狀。傾斜巖層的產(chǎn)狀，是用巖層層面的走向、傾向和傾角三個(gè)產(chǎn)狀要素（如圖1．3．1所示）來(lái)表示的。一般而言，通過(guò)巖層產(chǎn)狀的三個(gè)要素，可以表達出經(jīng)過(guò)構造后的構造形態(tài)在空間的位置。

　?。?）巖層走向，是指巖層層面與水平面交線(xiàn)的方位角，表示巖層在空間延伸的方向。

　?。?）巖層的傾向，是垂直走向順傾斜面引出的一條直線(xiàn)與水平面投影的方位角，表示巖層在空間的傾斜方向。

　?。?）巖層的傾角，是巖層層面與水平面所夾的銳角，表示巖層在空間傾斜角度的大小。

　　后面的褶曲的軸面、裂隙面和斷層面等的產(chǎn)狀意義和表達形式與巖層的相同。

　　二、褶皺構造

　　褶皺構造是組成地殼的巖層受構造力的強烈作用，使巖層形成一系列波狀彎曲而未喪失其連續性的構造，它是巖層產(chǎn)牛的塑性變形。絕大多數褶皺是在水平擠壓力作用下形成的，但也有少數是在垂直力或力偶作用下形成的。褶皺在層狀巖層中最明顯，在塊狀巖體中則很難見(jiàn)到。

　　褶曲是褶皺構造中的一個(gè)彎曲，兩個(gè)或兩個(gè)以上褶曲構造的組合構成褶皺構造，每一個(gè)褶曲都有核部、翼、軸面、軸及樞紐等幾個(gè)要素。褶曲的基本形態(tài)是背斜和向斜，如圖1．3．2所示。背斜褶曲是巖層向上拱起的彎曲，以褶曲軸為中心向兩翼傾斜。當地面受到剝蝕而露出不同地質(zhì)年代的巖層時(shí)，較老的巖層出現在褶曲的軸部，從軸部向兩翼，依次出現的是較新的巖層。向斜褶曲，是巖層向下凹的彎曲，其巖層的傾向與背斜相反，兩翼的巖層都向褶曲的軸部?jì)A斜。當地面遭受剝蝕，在褶曲軸部露出的是較新的巖層，向兩翼依次露出的是較老的巖層。

　　在褶皺比較強烈的地區。一般都是線(xiàn)形的背斜與向斜相間排列，以大體一致的走向平行延伸，有規律的組成不同形式的褶皺構造。工程在褶曲的翼部遇到的基本上是單斜構造，一般沒(méi)有特殊不良的影響，但對于以下兩種情況，則需要根據具體情況進(jìn)行分析：

　?。?）對于深路塹和高邊坡來(lái)說(shuō)，當路線(xiàn)垂直巖層走向或路線(xiàn)與巖層走向平行但巖層傾向與邊坡傾向相反時(shí)，對路基邊坡的穩定性是有利的。不利的情況是路線(xiàn)走向與巖層的走向平行，邊坡與巖層的傾向一致，尤其是邊坡的傾角大于巖層的傾角最為不利。

　?。?）對于隧道工程來(lái)說(shuō)，在褶曲構造的軸部，巖層傾向發(fā)生顯著(zhù)變化，應力作用最集中，容易遇到工程地質(zhì)問(wèn)題。例如，由于巖層破碎而產(chǎn)生的巖體穩定問(wèn)題和向斜軸部地下水的問(wèn)題。一般選線(xiàn)從褶曲的翼部通過(guò)是比較有利的。