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第一章绪论1

第一节 火山岩柱状节理构造的基本概念1

一、柱状节理构造在岩浆岩体构造分类中的位置1

二、柱状节理构造的基本特征2

第二节火山岩柱状节理构造的研究思路与内容5

第三节火山岩柱状节理构造研究的进展与动向7

一、国外火山岩柱状节理构造研究的历史回顾与进展7

二、我国火山岩柱状节理构造的研究动态14

第二章 火山岩柱状节理构造的分布18

第一节 世界上一些著名的玄武岩柱状节理构造的分布18

第二节 我国一些著名的玄武岩柱状节理构造的分布24

第三节 世界上一些“非玄武岩”柱状节理构造的分布27

一、碱性、酸性火山岩中发育的柱状节理构造27

二、花岗岩中发育的柱状节理构造28

三、石灰岩和粘土岩中发育的的柱状节理构造29

四、煤块中发育的柱状节理构造30

第四节 我国若干“非玄武岩”柱状节理构造的分布31

第五节 火山岩柱状节理构造的奇特地貌景观与自然旅游资源的开发33

第三章 玄武岩柱状节理构造的形态学研究39

第一节 玄武岩柱状节理的形态特征与形态分类40

一、形态分类的依据40

二、形态类型的划分41

三、形态类型的综合命名46

四、柱列横断面上发育的多边形裂隙网格的形成机理46

第二节 玄武岩双层柱状节理构造的形态特征、分类及其形成机理57

一、双层柱状节理发育的般特征58

二、玄武岩上部柱列和下部柱列的形态特征的差异性及其成因分析61

三、玄武岩双层柱状节理的形态分类64

第三节 玄武岩“柱顶线盘”在双柱节理构造剖面中的定位及其地质意义70

一、“柱顶线盘”的含义70

二、“柱顶线盘”的形态特征72

三、“柱顶线盘”的部位特征78

四、“双柱交会比率”概念的建立与双柱构造形态类型的划分80

第四节 玄武岩倾斜节理柱与弯曲节理柱90

一、倾斜节理柱与弯曲节理柱的形态特征及其在熔岩柱列剖面中所处的位置90

二、倾斜柱与弯曲柱的形成机制92

第五节 横节理及其切割柱体所形成的各种“柱节”形态95

一、张性横节理的形态特征及其形成机制96

二、“关节”构造与“洋葱”构造98

三、“荷兰乳酪”构造101

第四章 玄武岩柱状节理面的结构特征及其力学性质研究104

第一节 玄武岩柱状节理面上发育的旋回条纹105

一、旋回条纹的发现及其意义105

二、旋回条纹的形态特征106

三、疲劳条纹 产生的实验证据109

第二节 我国浙东玄武岩旋回条纹剖面与美国等地玄武岩条纹剖面的对比分析113

一、关于柱面宽度与条纹宽度的相关性113

二、关于条纹宽度与条纹频率stria frequency）的比较113

三、关于条纹剖面形态特征分析与条纹比率stria ratio计算114

第三节 玄武岩柱状节理面旋回条纹的形成机理118

一、浙江玄武岩柱状节理面旋回条纹光滑带裂隙矛的结构特征及其力学性质的鉴定118

二、实验中产生的裂隙矛122

三、Ryan和Sammis关于柱状节理面裂隙矛形成的力学模式122

第四节 玄武岩柱状节理面上发育的凿痕构造128

一、凿痕构造的发现及其意义128

二、柱状节理面的力学性质鉴定与凿痕构造形成的力学背景分析130

三、凿痕是裂隙矛在引张-旋扭性旋回裂隙面上的一种特殊组合型式132

四、关于凿痕构造与“似凿痕构造”135

第五章 火山岩柱状节理构造形成的环境条件与火山活动背景研究137

第一节 玄武岩柱状节理构造形成的物理环境137

一、玄武岩浆冷却凝固温度和原生裂隙形成时壳体的最高温度与应力积聚之间的关系138

二、由节理开裂引起的冲击振动140

三、玄武岩体等温线组 的变化与柱状节理发育的关系144

四、玄武岩玻璃跃变 与旋回裂隙的增长149

第二节 柱状节理构造形成的古地理环境155

一、古地形条件对玄武岩柱状节理构造发育、分布的制约作用155

二、古气候条件对玄武岩柱状节理构造发育的制约作用162

三、海、陆环境与柱状节理构造的发育163

第三节 柱状节理构造形成的火山活动背景分析164

一、不同的火山喷发类型与柱状节理构造的发育164

二、火山活动的旋回性发展与柱状构造发育的层位特征166

三、不同火山岩相中发育的柱状节理构造169

四、火山岩的不同产状与柱状节理构造在空间的定位179

第六章 火山岩柱状节理构造的发育与岩浆成分、粘度及岩石结构、构造的关系研究184

第一节 火山岩柱状节理构造的发育与岩浆成分及粘度的关系185

一、关于柱状节理构造只能发育在基性熔岩中的传统观点185

二、关于“非玄武岩柱状节理构造”概念的建立186

三、根据岩石化学成分计算原始岩浆在不同温度下的粘度的Shaw（1972）方法192

四、浙江中生代酸性火山岩柱状节理构造的发现为修正传统观点提供了新的例证193

五、传统冷却收缩说关于岩浆酸度与粘度是制约柱状节理构造发育的主导因素的观点应予修正212

第二节 柱状节理的发育与岩石结构的关系216

一、玄武岩结构与柱状节理构造发育的物理条件分析216

二、浙、苏两省若干上新世玄武岩层剖面中柱状节理构造发育的层位特征及其相应的岩石结构218

三、岩石结构对柱状节理构造的发育不起制约作用223

第三节 柱状节理构造与其它先成原生构造的关系226

一、关于玄武岩原生成岩构造叠置概念的提出226

二、浙江上新世玄武岩原生构造叠置两例227

三、柱状节理构造发育与熔岩物质均匀程度的关系230

第七章 玄武岩柱状节理构造形成机制的几种假说235

第一节近300年来柱状节理构造形成机制假说演替史简述235

第二节 传统的由冷却收缩作用导致的单纯性引张应力作用假说238

一、冷却收缩说的基本学术思想与立论依据239

二、熔岩冷凝面上六方形裂隙网格系统的形成机制243

三、熔岩截面上的柱体发育、演化模式246

四、熔岩中产生柱状节理构造的因素250

五、对现代火山活动区玄武岩流裂隙系统形成机制作直接观测取得的成果及其启示意义252

六、对传统冷却收缩假说的评论253

第三节 双扩散对流作用假说257

一、双扩散对流作用假说的基本思路259

二、双扩散对流作用假说提出的理论依据261

三、“玄武岩指”与玄武岩柱状节理构造263

四、对双扩散对流作用假说的评论265

第四节 呈旋回性发展的引张与旋扭（非平面剪切）应力相结合起作用的假说271

一、玄武岩旋回裂隙形成机制模式与柱状节理构造的发育271

二、一个定时、动态研究的实例——夏威夷 火山活动区围堵成湖的玄武岩柱状节理构造的形成机制模式273

三、不能把柱状节理的发育归因于 对流元胞（cell）的形成作用断裂作用是在固态中产生的——Ryan （1987）对Kantha（1981）双扩散对流作用说的否定评价275

四、对Ryan学术思想与学术观点的评论278

第五节 岩浆热耗散-对流与冷却-收缩分阶段起作用的假说282

一、玄武岩浆冷却表面的动力学特征283

二、玄武岩柱状节理在岩浆热耗散-对流阶段和冷却-收缩阶段的统一形成机制模式285

三、对岩浆热耗散-对流与冷却-收缩作用假说的评论287

参考文献293

后记299

照片说明305