除将褶曲区分为背斜和向斜之外,还根据其它方面特征对褶曲进行了多种形态分类。这些分类便于准确描述褶曲的形态,并在一定程度上反映了褶曲的成因,对于岩土工程许多方面都具有意义。
1.褶曲的横剖面形态分类
根据褶曲轴面及两翼岩层产状分类可分为四类。
1)直立褶曲(upright fold):两翼岩层倾向相反,倾角大致相等,轴面直立。
2)倾斜褶曲(inclined fold):两翼岩层倾向相反,倾角明显不等,轴面倾斜。
3)倒转褶曲(overfold):两翼岩层倾向相同,一翼岩层层序正常,另一翼岩层发生倒转 。
4)平卧褶曲(recumbent fold):两翼岩层产状近于水平,一翼岩层层序正常,另一翼岩层发生倒转(该翼老岩层覆盖于新岩层之上)。
5)翻卷褶曲(convolute fold):轴面翻转向下弯曲,此种褶曲在外观上是向(背)斜,实际上是背(向)斜,通常由平卧褶曲转折端部分翻卷而成。
2.根据转折端形状及两翼特点分类
1)圆弧褶曲:转折端呈圆滑弧形。
2)箱型褶曲:转折端平直而两翼陡峭,在两翼转折处呈膝状弯曲,形似箱状。大型箱型褶曲的一翼可称挠曲,即岩层成一面倾斜的台阶状或膝状褶曲。
3)锯齿状褶曲:也叫尖棱褶曲,转折端是一点,呈锯齿状。这种褶曲常发生在岩性较坚硬且脆的岩层中。
4)扇形褶曲:转折端平缓而两翼岩层均倒转,在背斜中两翼岩层向轴面倾斜;在向斜中则自轴面向外倾斜。此种褶曲反映了两翼受到较大侧向外压力而逐渐向轴面运动的情况。
3.褶曲的纵剖面形态分类
❶依据枢纽的产状,将褶曲分为以下两类。
1)水平褶曲(nonplunging fold)枢纽近于水平,两翼岩层的走向基本平行。
2)倾伏褶曲(plunging fold)枢纽倾斜,两翼岩层不平行。在背斜的枢纽倾伏端和向斜的枢纽扬起端,两翼岩层逐渐转折汇合。
3)倾竖褶曲枢纽近于直立的褶曲
严格的来说,自然界褶曲的枢纽很少是水平的,大多都是倾状的;大规模的褶曲,其枢纽往往是有起伏的。倾竖褶曲比较少见,但在岩层陡立地区,如密云溪翁庄地区,即出现枢纽向东南倾状近80°的一个两翼开阔的倾状向斜构造。
❷根据轴面产状和枢纽产状综合分类
1)直立水平褶曲:轴面近于直立(倾角80°~90°),而枢纽近于水平(倾状角0~10°)。
2)直立倾状褶曲:轴面近于直立,而枢纽倾斜(倾状角10°~80°)。
3)倾竖褶曲:轴面和枢纽均近于直立(80°~90°)。
4)倾斜水平褶曲:轴面倾斜(10°~80°),而枢纽近于水平(0~10°)。
5)平卧褶曲:轴面近于水平(0~10°),枢纽也近于水平(0~10°)。
6)倾斜倾状褶曲:轴面倾斜(10°~80°)枢纽也倾伏(10°~80°),但二者的倾向和倾斜程度不一致。
7)斜卧褶曲:轴面倾斜(10°~80°),枢纽也倾伏(10°~80°),但二者的倾向基本平行,倾角也大致相等。
其中倾斜倾伏褶曲实在自然界中分布最普遍的一类。
4.褶曲的平面形态分类
依据褶曲同一岩层在平面上出露的纵沟长度和横向宽度之比将褶曲分为以下四种类型:
1)线状褶曲(linear fold)长度和宽度之比超过10:1的各种狭长形褶曲。
2)短轴褶曲(brachyaxis fold)长度和宽度在3:1至10:1范围内的褶曲。
3)穹窿构造(dome constitution)长度和宽度之比小于3:1的背斜褶曲。
4)构造盆地(tectonic basin)长度和宽度之比小于3:1的向斜褶曲。