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地史
在元古代以前,合肥市及其周围广大地区为海浸区,沧海横流,烟波浩渺。距今18~9亿年的吕梁运动,使江淮地区出现了最远古的陆地“淮阳古陆”。现在肥东、长丰地下的石灰岩,就是那时的海相沉积物。
到了距今大约5亿年的寒武纪时期,由于海浸范围扩大,淮阳古陆缩小。
进入奥陶纪晚期(距今4.4亿年左右),由于加里东造山运动的作用,海水大量引退,淮阳古陆扩大。从早志留纪到中志留纪(距今4.4~4.2亿年),由于广西运动,海水撤退,陆地上升,淮阳古陆向南扩展,逼近扬子江北岸。
二迭纪末(距今2.5亿年),苏皖造山运动产生了古大别山和淮阳高地。
距今1.4亿年的燕山运动时期,合肥及其附近地区进入一个新的地史发展阶段,即由上升剥蚀为主,转为下沉接受沉积。这个时期,地壳运动以断块运动为主要特征,褶皱作用极其微弱,沉积环境变为陆相。合肥基底在断块运动的作用下,断陷成合肥盆地。盆地范围东为郯城~庐江深断裂,西为长山断裂,北为寿县、永康~定远断裂,南为龙门冲~金牛深断裂,其面积约19000平方公里。四周隆起的山区,经风化和剥蚀,为合肥盆地提供了丰富的沉积物来源。燕山运动晚期,合肥盆地随地块整体缓慢上升,盆地范围逐渐收缩。
第三纪以后,合肥及其附近地区,一直受喜马拉雅运动影响。第三纪早期(距今0.4亿年左右),合肥盆地大幅度的下沉,经短期扩大后,又退缩为肥东、花岗、石涧埠等几个孤立的次级凹陷,继续接受沉积。另外,应力场由南北向压应力转变为东西向压应力,新生了一些北西西向和北东东向断层,交切早期的北东向和北北东向断层,在几组活动交叉部位,形成断陷洼地,巢湖就在这时初具雏形。此时,岩浆活动较弱,但沿着一些切割较深的断裂带,仍有岩浆溢出。大蜀山的橄榄辉绿岩、肥西小蜀山之玄武岩、辉绿岩等火成岩,就是岩浆活动的产物。
第三纪晚期(距今0.2亿年),地壳长期相对稳定和缓慢上升,经受风化剥蚀作用发育成江淮准平原。
第四纪(距今二、三百万年)以后,地壳以隆起为主,流水作用加强,侵蚀、切割的结果,破坏了江淮准平原,加大了地面起伏。分水岭地带继续上升,两侧相对下降,形成了自分水岭向两侧逐渐降低的地势。
晚更新世(距今100~1.1万年),地壳普遍下降,基岩上广泛堆积了沉积物。受后期微弱上升和流水的切割,形成波状起伏的地形。
全新世(距今1.1万年)以来,河流下切缓和,侧移活动加强,河床附近和湖滨地带普遍堆积了松散的土层,形成平原。
地层
合肥地区处于燕山期断陷盆地之中,所见地层以中生界侏罗系以来地层为主。从老到新分述如下:
侏罗系上统,市区分布于杏花村以西至董铺水库一线,大致呈东西向延伸,西部较阔,东部较窄。主要岩性为砾长石、石英砂岩、中细中粗粒砂岩。此外,还夹有砾岩和薄层泥岩、粉砂岩。岩层产状:走向北西西,倾向北东,倾角20度左右。
白垩系下统分布于西北部,尤以南淝河上游以北分布面积较广。岩性为长石、石英细砂岩,夹有粉砂质泥岩和泥岩。岩层产状:走向北西西,倾向北东,倾角10度左右。
白垩系上统在合肥市有大面积的分布,主要在北部和西南部。岩性为中细粒砂岩,夹有薄层泥岩。大蜀山出露点的岩层产状为走向北西西,倾向北东,倾角8度。
下第三系古新统集中分布在东南部。岩性为粉细砂岩、粉砂质泥岩和泥岩。自西向东具有颗粒变细、泥质增多的趋势。
第四系上更新统主要分布在低岗地区,面积广大。厚度一般为10~30米。岩性下段主要为亚粘土、轻亚粘土或粉细砂层。上段主要为粘土,偶夹有亚粘土。
第四系全新统分布于南淝河及其支流的河谷平原,呈条带状展布。地层厚10~20米。岩性为粘土、亚粘土、轻亚粘土,夹有粉细砂。
火山岩在合肥市有零星出露,其范围较小,主要沿断裂展布。其中,橄榄辉绿岩分布于大蜀山95~100米顶部,冲穿于上白垩系上统红砂岩之上,系火山岩颈。辉绿岩墙分布于环湖东路采石坑中,穿插在侏罗系上统砂岩内,近垂直状。这两个火山岩体均形成于第三纪始新世~上新世(距今5500~250万年)。
肥东低山丘为大淮阳地质延伸部分,太古界片麻岩、元古界磷片岩及震旦属变更岩裸露,燕山运动时侵入岩浆带来了丰富的矿藏,如铁、磷灰石、云母、白云岩、花岗岩、石棉、石英石等。
长丰北部舜耕山脉为寒武系——奥陶系地层,有灰岩、瓷土、大理石、石英砂岩等。
肥西大部分为大别山凹陷隆起余脉(西、中、北部)形成的低山丘陵,主要为沉积岩,如红砂岩、砾岩及大别山杂岩,出露及地下分布广泛。其东南沿巢湖系合肥凹陷之中生代地层(巢湖盆地);西北部系大别山凹陷之淮河低台地,形成有小块平原。巢湖北、西岩平原,为近代冲积型地层。
构造
从合肥市区出露地层的规律来看,可分为两个构造单元。西是董铺突起,东是肥东凹陷。
董铺凸起产生于燕山运动中晚期。沿董铺水库至杏花村一带,上侏罗系出露,其两侧分别为白垩系下统和上统地层。
肥东凹陷是合肥盆地萎缩而成的几个次级凹陷中的一个,它西延至合肥市东部,其地层属下第三系古新统和白垩系上统。
合肥市区断裂构造比较发育,已查明的主要有5条,其中活动性明显、影响较大的是蜀山断层、乌云山~合肥断层和桥头集~东关断层。
蜀山断层呈东西向,自大蜀山北麓向东,经蜀山南路、梅山路,沿屯溪路北至屯溪路桥附近。
乌云山~合肥断层呈北北东向,在合肥市位于南淝河屯溪路桥下游350米处,与蜀山断层相接。
桥头集~东关断层呈北西西向,在合肥市大杨店南,沿南淝河河谷,向东南方向延伸。
工程地质问题
合肥市区工程地质上主要问题有:
软地基问题。在南淝河两岸的局部地段、金斗河故道以及掩埋沟塘的地下存在有淤泥层。这些地区只适合建筑轻型建筑物,若建高层,在拟建之前要采取清淤措施,使建筑物置于稳定的基础之上。
膨胀土问题。合肥广泛分布亚粘土,它具有吸水膨胀、失水收缩的性质,常导致建筑物开裂、变形。因此,在膨胀土上的建筑物要有良好的排水条件,同时要加固地基基础。
地震问题。合肥处在地震危险区,有感地震时有发生。因此,建筑物结构应考虑防震措施。
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