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在臺灣中央山脈，中部橫貫公路大禹嶺至碧綠地區的岩層除了形成一伴隨有軸面劈理
的複向斜構造外，還有甚多屬於脆性及柔脆性變形構造的節理及石英脈。本文的主題
即在探討這些石英脈及節理的生成原因及其在空間及時間上與複向斜的關係。
本區岩層發育有兩組的劈理，早期的劈理為複向斜的軸面劈理，伴隨著複向斜的形成
而生成者，為本區在野外所見到的主要劈理；另外一組晚期劈理則為在複向斜構造定
形之後所形成者。
以早期劈理的形成時間為界，本區石英脈可區分早期與晚期。所謂早期者為石英脈形
成於複向斜褶皺過程中；後期者為複向斜定形之後生成者。早期石英脈多矮胖或彎曲
，但多以雁形排列方式局限於同一層砂岩內。由其形態及其與岩層的空間關係，推測
其係因曲滑褶皺作用的層面滑動而生成雁形排列的石英脈，並在褶皺作用持續作用下
，隨著岩體的旋轉而有壓扁或彎曲的現象。
後期的石英脈在形態上，或為褶皺、或為紡錐形、或為直線形；在位態上，或與軸面
劈理平行、或截切軸面劈理，但都是劈理形成之後生成者，依其生成順序大致上可區
分為三組。第一組石英脈的前端分叉顯示其形成時孔隙液壓與岩壓之比值甚高（BEAC
H,１９７７）由此推知，其當是中央山脈劇烈抬升期間，因局部性的應力變化所造成
者，而部份石英脈則因持續變形作用而成Ｓ形。由石英脈的幾何形態及疊置關係顯示
，晚期石英脈的生成順序在位態上，由１至３呈逆時鐘方向排列。由石英脈的錯動方
向以及紡錐形石英脈的形態，在複向斜褶皺的後期，剪應力的剪動方向上盤對下盤為
左移，方位是東南－－西北。
本區所觀察到的節理主要都是在石英脈形成之後形成的，也就是複向斜定形之後所形
成的。經由節理位態極點的等密度圖分析配合野外所見節理截切關係顯示：本區的節
理可區分為三組，第一組也就是最早形成的，為一組走向集中在北偏西５０度附近的
高傾角節理；第二組的位態與劈理平行；最後形成的第三組則是由一些位態較紛亂的
高傾角節理所組成。此三組節理皆是因中央山脈抬升造成的節理，形成的機制則略有
不同。
由節理表面構造的種類、節理與後期石英脈及剪形構造的空間關係，塔次基里溪的流
向以及微裂隙的位態，推論本區第一組節理是張力節理，形成的機制是岩層解壓；第
二組則是鬆釋節理，係因岩體抬升後，覆蓋岩層大量被侵蝕造成岩層垂直方向的解壓
，而沿劈理形成節理；第三組節理也是解壓節理，係肇始於岩體抬升過程中，岩體的
熱力冷卻及波爾森值的收縮，使得有效應力梯度變陡，導致水平方向的解壓，加上剪
應力的作用因而岩體內部產生眾多不同位態的小裂隙，而後小裂隙相互連結，形成肉
眼可見的節理。
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