褶曲是巖層受力發生彎曲所形成的地表形態。褶曲地貌有兩類：①由構造運動直接形成的地貌，稱為動態褶曲地貌或原生褶曲地貌；②受外力剝蝕而形成的地貌，稱為靜態褶曲地貌或次生褶曲地貌。
動態褶曲地貌是由新構造活動形成，其地貌與構造形態一致，如背斜構造在地表表現為拱起山地或高地，向斜構造表現為拗陷盆地或低地。動態褶曲地貌類型有：①褶曲構造山地，在強烈水平擠壓力作用下形成的高大褶曲山系，褶曲地貌中最常見的規模最大的類型，新生代以來褶曲隆起的高山多屬這一類型；②褶曲地貌，地殼中的塑性巖鹽向上侵入沉積巖，或巖漿侵入到地殼，使地殼上部巖層上拱而成，鹽丘是以鹽體為核心的穹隆構造地貌，由巖鹽（呈塑性狀態）向上侵入沉積巖中形成；③拱起構造地貌，由局部活動背斜引起，使地面隆起或使階地和夷平面拱起變形。
靜態褶曲地貌是由在背斜或向斜構造基礎上由外力侵蝕而成。其中，侵蝕時間短，原生構造地貌尚未完全破壞，地貌形態與構造一致的稱為順地貌；侵蝕時間長，外力作用破壞了原生構造地貌，地貌形態與構造不一致的稱為逆地貌；逆地貌再經侵蝕破壞，使地貌形態又與構造一致的稱為再順地貌，逆地貌有單面山、背斜谷、向斜山。
簡介
褶皺(fold)指巖石在主要由地殼運動所引起的地應力長期作用下所發生的永久性彎曲變形，褶皺是巖層塑型變形的結果，是地殼中廣泛發育的地質構造的基本形態之一，尤以在層狀巖石中表現最為明顯。褶皺的基本單位是褶曲。褶曲是發生了褶皺變形巖層中的一個彎曲。褶曲的規模相差很大，大型褶曲延伸可長達幾十至幾百km，小型褶曲則可出現于手標本上。
褶皺構造通常指一系列彎曲的巖層，而把一個彎曲成為褶曲。但褶皺和褶曲有時并無嚴格區別，而且在許多外文中也只是同一個術語。
基本類型
褶曲的形態是多種多樣的，褶曲的基本類型只有兩種：背斜和向斜。
背斜(anticline)在外形上通常表現為巖層向上的彎曲，核心部位的巖層時代較老，而外側巖層時代較新。
向斜(syncline)常表現為巖層向下的彎曲，核心部位的巖層時代較新，外側巖層時代較老。
由于風化剝蝕，造成背斜地段巖層在地面的出露特征是：從中心到兩側，巖層從老到新對稱性重復出現。
向斜的出露特征恰好與之相反，從中心到兩側巖層從新到老對稱性重復出現。
構造成因
褶皺構造的成因主要包括水平擠壓作用、水平扭動作用和垂直運動。
1、水平擠壓作用形成的褶皺：由地殼的水平擠壓運動產生的褶皺構造，大量地分布于地殼表層的一定深度地帶。它的主要特征是：背向斜都很發育，連續分布，排列的很緊閉，等斜褶皺、倒轉褶皺等較常見。核部巖層有變厚現象，翼部常有牽引褶皺產生，軸面劈理往往很發育。這樣的褶皺和斷裂帶等構成擠壓構造帶，它們的規模一般較大。
2、水平扭動作用形成的褶皺：地殼的水平運動，并不意味著完全是單向的擠壓作用，在區域性地殼運動中，若擠壓力是不均衡的，方向相反的一組力偶時，很容易造成水平扭動作用，水平扭動作用造成的褶皺有如下主要特點：一系列背向斜的褶皺軸線，在空間呈雁行排列(平行錯開)，褶皺軸線與扭動方向的交角常為銳角，銳角尖指向相對盤巖塊的運動方向，銳角的大小與擠壓作用的強弱、巖石塑性的大小有關。擠壓力大、巖石塑性強，則銳角小，否則就大。一組這樣的褶皺有時向一個方向撒開，向另一個方向收斂，組成帚狀構造。單個褶皺的內部構造現象與水平擠壓作用形成的褶皺基本相同。
3、垂直運動形成的褶皺：垂直運動的表現形式之一是地殼發生較大范圍的隆起和拗陷，影響上覆巖層，形成褶皺。這樣的褶皺特點是，背斜或向斜單個出現的多，規模較大，兩翼傾角較小，褶皺開闊。軸線通常沒有一定方向性，有的背斜核部巖層變薄。垂直運動的另一種表現形式是產生基底斷裂，由于斷塊的上下位移，牽動上覆巖層產生褶皺。這種褶皺的分布常局限于基底斷裂附近，呈線形分布，褶皺也不劇烈，褶皺核部開闊而平坦其寬度遠大于翼部，稱為箱形背斜和屜形向斜。
要素
褶曲具備如下要素：核（中心）、翼（兩側）、頂角（兩翼交角）、軸面（平分頂角的假想面）、樞紐（軸面與巖層面的交線）、軸（軸面與水平面的交線）、轉折端（兩翼會合的部分）。
I 核部簡稱核，泛指褶曲中心部位的巖層。
II翼部簡稱翼，泛指褶曲核部兩側的巖層。相鄰的背、向斜褶曲共有一個翼。
III翼間角褶曲的橫剖面上兩翼同一層面拐點的切線之夾角。
IV轉折端泛指兩翼巖層互相過渡的中間彎曲部分。
V樞紐褶曲的同一層面上各最大彎曲點的連線，也可以看成是軸面與褶曲層面的交線。每一個發生了褶曲的層面都有自己的樞紐。樞紐可以是直線，也可以是曲線；可以是水平線，也可以是傾斜線。
VI軸面連接褶曲各層面的樞紐構成的面。軸面的產狀與其地質面的產狀一樣，是用走向、傾向和傾角來確定的。但它只是一個假想面，故產狀值不能直接測定，常通過赤平投影的方法來近似求得。
VII 軸跡軸面與地面及任一平面的交線。
VIII脊線和槽線脊線指背斜中同一褶曲層面上各最高點的連線；槽線則指向斜中同一褶曲層面上各最低點的連線。脊線和槽線與樞紐的位置通常不是恰好相重合的。在尋找儲油構造、開發油、氣礦產和地下水資源時，弄清褶曲的脊和槽的確切位置，具有重要的實際意義。
形態分類
除將褶曲區分為背斜和向斜之外，還根據其它方面特征對褶曲進行了多種形態分類。這些分類便于準確描述褶曲的形態，并在一定程度上反映了褶曲的成因，對于巖土工程許多方面都具有意義。
1.褶曲的橫剖面形態分類
根據褶曲軸面及兩翼巖層產狀分類可分為四類。
1）直立褶曲(upright fold)：兩翼巖層傾向相反，傾角大致相等，軸面直立。
2）傾斜褶曲(inclined fold)：兩翼巖層傾向相反，傾角明顯不等，軸面傾斜。
3）倒轉褶曲(overfold)：兩翼巖層傾向相同，一翼巖層層序正常，另一翼巖層發生倒轉。
4）平臥褶曲(recumbent fold)：兩翼巖層產狀近于水平，一翼巖層層序正常，另一翼巖層發生倒轉（該翼老巖層覆蓋于新巖層之上）。
5）翻卷褶曲（convolute fold）：軸面翻轉向下彎曲，此種褶曲在外觀上是向（背）斜，實際上是背（向）斜，通常由平臥褶曲轉折端部分翻卷而成。
2.根據轉折端形狀及兩翼特點分類
1）圓弧褶曲：轉折端呈圓滑弧形
2）箱型褶曲：轉折端平直而兩翼陡峭，在兩翼轉折處呈膝狀彎曲，形似箱狀。大型箱型褶曲的一翼可稱撓曲，即巖層成一面傾斜的臺階狀或膝狀褶曲。
3）鋸齒狀褶曲：也叫尖棱褶曲，轉折端是一點，呈鋸齒狀。這種褶曲常發生在巖性較堅硬且脆的巖層中。
4）扇形褶曲：轉折端平緩而兩翼巖層均倒轉，在背斜中兩翼巖層向軸面傾斜；在向斜中則自軸面向外傾斜。此種褶曲反映了兩翼受到較大側向外壓力而逐漸向軸面運動的情況
3.褶曲的縱剖面形態分類
?依據樞紐的產狀，將褶曲分為以下兩類。
1) 水平褶曲(nonplunging fold) 樞紐近于水平，兩翼巖層的走向基本平行。
2) 傾伏褶曲 (plunging fold) 樞紐傾斜，兩翼巖層不平行。在背斜的樞紐傾伏端和向斜的樞紐揚起端，兩翼巖層逐漸轉折匯合。
3)傾豎褶曲樞紐近于直立的褶曲
嚴格的來說，自然界褶曲的樞紐很少是水平的，大多都是傾狀的；大規模的褶曲，其樞紐往往是有起伏的。傾豎褶曲比較少見，但在巖層陡立地區，如密云溪翁莊鎮地區，即出現樞紐向東南傾狀近80°的一個兩翼開闊的傾狀向斜構造。
?根據軸面產狀和樞紐產狀綜合分類
1）直立水平褶曲：軸面近于直立（傾角80°～90°），而樞紐近于水平（傾狀角0～10°）。
2）直立傾狀褶曲：軸面近于直立，而樞紐傾斜（傾狀角10°～80°）。
3）傾豎褶曲：軸面和樞紐均近于直立（80°～90°）。
4）傾斜水平褶曲：軸面傾斜（10°～80°），而樞紐近于水平（0～10°）
5）平臥褶曲：軸面近于水平（0～10°），樞紐也近于水平（0～10°）
6）傾斜傾狀褶曲：軸面傾斜（10°～80°）樞紐也傾伏（10°～80°），但二者的傾向和傾斜程度不一致。
7）斜臥褶曲：軸面傾斜（10°～80°），樞紐也傾伏（10°～80°），但二者的傾向基本平行，傾角也大致相等。
其中傾斜傾伏褶曲實在自然界中分布最普遍的一類。
4.褶曲的平面形態分類
依據褶曲同一巖層在平面上出露的縱溝長度和橫向寬度之比將褶曲分為以下四種類型：
1)線狀褶曲(linear fold) 長度和寬度之比超過10：1 的各種狹長形褶曲。
2)短軸褶曲(brachyaxis fold) 長度和寬度在 3：1 至 10：1 范圍內的褶曲。
3)穹窿構造(dome constitution) 長度和寬度之比小于 3：1 的背斜褶曲。
4)構造盆地(tectonic basin) 長度和寬度之比小于 3：1 的向斜褶曲。
剖面組合類型
指若干個背斜和向斜褶曲在剖面上組合所表現出來的總體特征。
較常見的有：
復背斜和復向斜，皆為由若干次一級的背斜和向斜組合而成的大型褶皺構造。
在同一水平面上觀察，若中央地帶的次級背斜核部巖層時代老于兩側次級背斜核部巖層的時代，稱復背斜；若中央地帶的次級向斜核部巖層新于兩側的次級向斜核部的巖層，則稱復向斜。
野外識別：褶皺的野外識別方法主要有 穿越法、追索法兩種。
野外觀察時，首先判斷褶皺存在與否并區別背斜與向斜，然后確定它的形態特征。依據巖石地層和生物地層特征，查明和確立調查區地質年代自老至新的地層層序是首要的工作。巖層受力擠壓彎曲后，形成向上隆起的背斜和向下凹陷的向斜，但經地表營力的長期改造，或地殼運動的重新作用，原有的隆起和凹陷在地表面有時可能看不出來。為對褶曲形態做出正確鑒定，此時應主要根據地表面出露巖層的分布特征進行判別。一般來講，當地表巖層出現對稱重復時，則有褶曲存在，如核部巖層老，兩翼巖層新，則為背斜；如核部巖層新，兩翼巖層老，則為向斜。然后，根據兩翼巖層產狀和地層界線的分布情況，則可具體判別其橫、縱剖面上褶曲形態的具體名稱。接著，沿垂直地層走向進行觀察，褶皺存在的標志是在沿傾斜方向上相同年代的地層 作對稱式重復出現。褶皺的規模有較小的，也有很大的，小的褶皺可以在小范圍內，通過幾個出露在地面的基巖露頭進行觀察。規模大的褶皺，因分布的范圍大，并常受地形高低起伏的影響，很難一覽無余，也不可能通過少數幾個露頭就能窺其全貌。對于這樣的大型褶皺構造，在野外就需要采用穿越的方法和追索的方法進行觀察。
1. 穿越法(traverse method)：穿越法就是沿著選定的調查路線，垂直巖層走向進行觀察。穿越法有利于了解巖層的產狀、層序及其新老關系。如果在路線通過地帶的巖層呈有規律的重復出現，且對稱分布，則
必為褶皺構造，再根據巖層出露的層序及其新老關系，判斷是背斜還是向斜，然后進一步分析兩翼巖層的產狀和兩翼與軸面之間的關系，這樣就可判斷褶皺的形態類型。就背斜而言，核部巖層較兩側巖層時代老；向斜則核部巖層較兩側巖層時代新。同時，進一步比較兩翼巖層傾向及傾角，根據前述的分類標志，確定褶皺的形態分類名稱。有時在橫剖面上可直接看到巖層彎曲變形形成背斜和向斜。除了觀察橫剖面特點外，還需了解褶皺樞紐是否傾伏，并確定其傾伏方向。
2. 追索法(trac king method)：就是平行巖層走向進行觀察的方法。平行巖層走向進行追索觀察，便于查明褶皺延伸的方向及其構造變化的情況。
沿同一時代巖層走向進行追索，如果兩翼巖層走向相互平行，表明樞紐水平。如果兩翼巖層走向呈弧形閉合，表明其樞紐傾伏。根據弧形尖端指向或弧形開口方向以及轉折部位實際測量的方法可確定樞紐傾伏方向。從地形上看，巖石變形之初，背斜相對地勢高成山，向斜地勢低成谷，這時地形是地質構造的直接反映。然而經過較長時間的剝蝕后，背斜核部因裂隙發育易遭受風化剝蝕往往成溝谷或低地，向斜核部緊閉，不易遭受風化剝蝕，最后相對成山，背斜成谷，向斜成山稱為地形倒置現象。
工程評價：褶皺構造對工程建筑有以下幾方面的影響：
1.褶曲核部巖層由于受水平擠壓作用，產生許多裂隙，直接影響到巖體完整性和強度高低，在石灰巖地區還往往使巖溶較為發育，所以在核部布置各種建筑工程，如路橋、壩址、隧道等，必須注意防治巖層的落、漏水及涌水問題。
2.在褶曲翼部布置建筑工程時，如果開挖邊坡的走向近于平行巖層走向，且邊坡傾向與巖層傾向一致，邊坡坡角大于巖層傾角，則容易造成順層滑動現象。如果開挖邊坡的走向與巖層走向的夾角在 40o以上，兩者走向一致，且邊坡傾向與巖層傾向相反或者兩者傾向相同，但巖層傾角更大，則對開挖邊坡的穩定較有利。因此，在褶曲翼部布置建筑工程時，重點注意巖層的傾向及傾角的大小。
3.對于隧道等深埋地下工程，一般應布置在褶皺的翼部，因為隧道通過均一巖層有利穩定。
其他解釋
背斜一般向上凸起，形成山嶺；向斜一般向下凹陷，形成谷地。但是對于背斜有時凸起部分被風化了，凸起不明顯。
有兩句話：新老新是背斜；老新老是向斜。
褶曲對工程的影響：褶皺構造：褶皺是巖層彎曲形成的構造。在地殼巖石中褶皺彎曲的規模差別很大，從顯微構造直到巨大的構造盆地和地槽帶均屬褶皺構造。在松散的沉積物，沉積巖，各類變質巖，甚至某些火成巖中的原生流動構造，都有褶皺發育，這說明褶皺可由多種壓力環境下形成，其形態多種多樣。褶皺構造的基本類型主要有兩種：背斜和向斜。背斜的特征是巖層向上彎曲，中心核部較老，兩側巖層依次變新；向斜則相反，巖層向下彎曲，核部較新，兩側依次變老。如巖層未經剝蝕，則背斜成山，向斜成谷，地表僅見到最新地層。若巖層受剝蝕，則地表可出現不同時代的地層露頭。
和工程建設的關系：褶皺構造對工程的影響程度與工程類型及褶皺類型、褶皺部位密切相關，對于某一具體工程來說，所遇到的褶皺構造往往是其中的一部分，因此褶皺構造的工程地質評價應根據具體情況作具體的分析。在褶皺的翼部主要是單斜構造中傾斜巖層引起的順層滑坡問題。
褶皺核部：由于褶皺核部是巖層受構造應力最為強烈、最為集中的部位，因此在褶皺核部，不論是公路、隧道或橋梁工程，容易遇到工程地質問題，主要是由于巖層破碎產生的巖體穩定問題和向斜核部地下水的問題。這些問題在隧道工程中往往顯得更為突出，容易產生隧道塌頂和涌水現象。
褶皺的翼部：主要是單斜構造中傾斜巖層引起的順層滑坡問題。傾斜巖層作為建筑物地基時，一般無特殊不良的影響，但對于深路塹、高切坡及隧道工程等則有影響。對于深路塹、高切坡來說，當路線垂直巖層走向，或路線與巖層走向平行但巖層傾向與邊坡傾向相反時形成反向坡，就巖層產狀與路線走向的關系而言，對邊坡的穩定性是有利的；當路線與巖層走向平行且巖層傾向與邊坡傾向一致時形成順向坡，穩定性較差，特別是當邊坡傾角大于巖層傾角時且有軟弱巖層分布在其中時，穩定性最差。對于隧道工程來說，從褶皺的翼部通過一般較為有利。如果中間有軟弱巖層或軟弱結構面時，則在順傾向一側的洞壁，有時會出現明顯的偏壓現象，甚至會導致支護結構的破壞，發生局部坍塌。
參考資料 >
褶曲.中國大百科全書數據庫.2024-03-22