框架涵作业指导书
1、目的
框架涵施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范框架涵施工。 2、编制依据
《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》 《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》 《施工图设计文件》 3、适用范围
适用于×××铁路客运专线框架涵施工。 4、框架涵施工
×××客专二标段距既有滨州铁路线右侧50米范围内,根据相关规定属于临营业线施工。我标段有45座涵洞。该地区属于季节性冻土地区,冻土厚度1.8~2m;地下水位高,距地表1.3~2m位置。涵底采用CFG桩处理地基。
4.1、基地处理CFG桩作业
参照CFG桩作业指导书。 4.2、基础基坑开挖作业
1)、施工准备:复核基坑中心线、高程;结合涵洞、通道实际情况,决定开挖坡度和支护方案,定出开挖范围,做好标志。
2)、测量放样:涵洞基坑开挖深度约为1-5m,整个开挖暴露地层一般为粉质黏土,该土层的力学性能较差,地下水位高,基坑开挖,并作好排水工作。测量放出涵洞的中心位置,并按1:0.5的坡度(作业空间)放出开挖边线。涵洞基础的轴线位置,经校核无误后再开挖,为便于校核,使基础与设计吻合,将涵洞纵、横轴线从基坑处引至安全的地方,并对轴线桩加以有效的保护。施工中还要密切注意气象的变化,加强对气象信息的收集,及时调整施工顺序,合理安排后续工序,采取必要的排、降水措施。
3)、涵洞基坑开挖:桩身砼达到70%的强度后进行基坑开挖。采用
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机械辅以人工开挖。注意控制开挖深度,坑底预留10~20cm厚人工清底。基坑开挖时做好排水工作,具体见环境保护项,基坑开挖防护图。
(1)、准确放出涵洞周边尺寸,并作出醒目标志。采用机械、人工清理;将涵洞周边以外影响涵洞施工及危及人身安全的杂物、乱石清除。清除范围为距涵洞开挖线周边2m。基坑深达2.5m后,沿坑边缘设置防护围圈,以免石块杂物坠入伤人。防止局部坍塌,可以加木撑护壁。
(2)、成坑过程中和开挖处理完毕,及时检查基底平面位置,基底标高;
(3)、取出的渣、土应置于基坑开挖线5米外,并及时运走; (4)、基坑平面位置及基底尺寸必须满足设计及施工要求。 (5)、基坑施工不可延续时间过长,自基坑开挖至基础完成,应抓紧连续不断施工。
(6)、相邻基坑深浅不等时,一般按先深后浅的顺序施工。 (7)、无水土质基坑底面,宜按基础设计平面尺寸每边放宽不小于50cm。适宜垂直开挖且不立模板的基坑,基底尺寸应按基础轮廓确定。有水基坑底面,应满足四周排水沟与汇水井的设置需要,每边放宽不宜小于80cm。
(8)、基底应避免超挖,松动部分应清除。使用机械开挖时,不得破坏基底土的结构,可在设计高程以上保留一定厚度由人工开挖。
(9)、绑扎涵洞钢筋前,应核实涵洞底面高程及每根基桩埋入涵洞长度,并应对基底面进行修整。在基底为软弱土层时,应按设计要求采取适当措施,防止涵洞在灌筑混凝土过程中产生不均匀沉降。
(10)、弃土不得妨碍施工。坑壁边应留有护道,弃土堆坡脚距坑顶缘的距离不宜小于基坑的深度,动载(机械及机车通道)距坑缘不小于1.0米;在垂直坑壁坑缘边的护道还应适当增宽,堆置弃土的高度不得超过1.5米。
(11)、桩头处理、桩基检测
基坑开挖至设计要求深度后,及时进行基坑检验。基坑开挖好后, CFG桩基础尚需进行桩头凿除处理、整理桩头后进行桩基无损检测。桩基检测合格后按要求铺碎石垫层,开始立模、扎筋。CFG桩桩头预留设计要求的嵌入涵洞部分长度。
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(12)、基坑开挖完成按照设计要求在涵洞底部铺碎石垫层。 (13)、基坑回填:涵洞混凝土强度达到一定强度后,即可拆模进行基坑回填。回填前清除基坑积水、淤泥,回填土分层夯实,涵洞四周同步填实。为现浇框架涵身施工做好准备。 4.3、基础模板安装、拆除作业 4.3.1、模板安装
(1)、模板采用组合钢模,模板必须保证强度、刚度和稳定性,能可靠地承受施工过程中的各种荷载。
(2)、模板分块结构合理、拆装方便,并充分考虑模板的适应性和周转率。
(3)、模板材料及制作应符合设计要求。模板的挠跨比应满足规范要求,不应超过L/400;平整度符合验收规范的要求,面板的变形不超过1.5mm。
(4)、模板安装前表面清理干净并涂脱模剂, 脱模剂必须满足以下要求:
应选用优质脱模剂,脱模剂能较好减少模板与混凝土的粘结力。 脱模剂能保护模板,防止钢模锈蚀,并延长模板使用寿命。 脱模剂对混凝土表面无污染,对混凝土质量无危害。脱模剂不得使用废机油,不得使用易粘结在混凝土上及使混凝土变色的油料,一般采用色拉油。
(5)、模板安装拼缝紧密,表面平整,应尽量避免漏浆。涵身模板采用拉杆螺栓固定,涵内采用碗扣支架满堂支撑,外侧采用辅助支撑固定,支撑必须牢靠。模板安装就位后,校正其中心位置及垂直度。
(6)、模板存放尽量避免叠放,存放时防止倾倒或变形。若周转时间过长应做防锈处理。
(7)、模板在每次拆下来后应及时清除模板表面的混凝土残碴。同时检查模板及连接螺栓有无变形,及时修整损坏和翘曲的模板,变形的拉杆螺栓严禁再使用。 4.3.2、模板拆除
(1)、侧模在混凝土强度达到2.5Mpa以上,且其表面及棱角不因拆模而受损时,方可拆除。
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(2)、拆模宜按立模顺序逆向进行,不得损伤混凝土,并减少模板破损。当模板与混凝土脱离后,方可拆卸、吊运模板。
(3)、当拆除临时埋设于混凝土中的木塞和其他预埋部件时,混凝土不得受损。
(4)、拆除模板时,不得影响混凝土的养护工作。
(5)、拆模后的混凝土结构,应在混凝土达到100%的设计强度后,方可承受全部设计荷载。
(6)、当涵洞混凝土拆摸时,涵洞表面温度与环境温度之差不宜大于20oC。
4.4、基础混凝土浇筑作业
材料要求:混凝土用砂、石、水泥、水等的质量必须符合现性《铁路桥涵施工规范》及相应的验收标准,并报监理工程师批准。根据需要选择与控制粗、细骨料的规格和质量。 4.4.1、混凝土的运输
(1)、混凝土在运输过程中不应发生离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多等现象。当运至浇筑地点发生离析现象时,应在浇筑前进行二次搅拌,但不得再次加水。
(2)、运送混凝土采用搅拌运输车,运输混凝土设备的内壁应平整光滑,不吸水、不漏水,并应经常清除粘附的混凝土。冬天施工时,对搅拌运输车覆盖保温。
(3)、运输混凝土的道路等设施,应平顺、牢固。
(4)、用手推车运输混凝土时,道路或车道板的纵破不宜大于15%。 (5)、用吊斗(罐)输送混凝土时,吊斗(罐)出口到承接面间的高度不得大于2m,大于2米时要加窜筒。吊斗(罐)底部的卸料活门应开启方便,并不得漏浆。
(6)、用混凝土搅拌运输车运输混凝土时,应符合下列规定: 在运输已搅拌好的混凝土时,宜以2~4r/min的转速搅动。卸料前应以常速再次搅拌。
在运输中同时拌制混凝土时,从加水后算起,至全部卸出所经过的时间,不宜大于90min.。采用快硬水泥拌制时,运输时间宜缩短。
每天使用完毕后应清洗。
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(7)、混凝土在倒浆、分配或倾注时,滑槽、串筒或漏斗等采用金属类器具。
(8)、混凝土运输的允许延续时间不宜大于下表1-1的规定。 表1-1 混凝土运输允许延续时间
从搅拌机倾出时的混凝土温度(℃) 20~30 10~19 5~9 运输允许延续时间(min) 45 60 90 4.4.2、混凝土浇筑 (1)、浇筑混凝土前,应对钢筋进行下列检查:
钢筋的品种、规格、数量、位置和间距等;钢筋的连接方式、接头位置、接头数量和接头面积百分率等;预埋件的规格和数量等;
钢筋保护层厚度。具体要求见下表1-2:
表1-2 钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差和检验方法
序号 1 2 3 4 5 名 称 受力钢筋排距 同一排中受力钢筋间距 分布钢筋间距 绑扎骨架 箍筋间距 焊接骨架 弯起点位置(加工偏差±20包括在内) C≥35 6 钢筋保护层厚度c(mm) 25<c<35 c≤25 +5,-2 +3,-1 ±10 30 +10,-5 尺量,两端、中间 各2处 尺量 允许偏差 (mm) ±5 ±10 ±20 ±20 尺量,连续3处 检验方法 尺量,两端、 中间各1处 尺量,连续3处 (2)、混凝土浇筑前必须对储料、各类设备、器具做严格的检查,要有必要的备用设备。
(3)、浇筑混凝土前以及浇筑过程中,应派专人对模板、支架、钢筋骨架、预埋件等加以检查。当发现问题,应及时处理,并作记录。检查的只要内容应包括下列各项:模板的高程、位置及截面尺寸,施工的预留拱度。模板、支架、支撑、支柱等结构的可靠程度。钢筋骨架的安装位置。脱模挤涂刷情况。
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(4)、在浇筑混凝土前,地基面应予清理,并应采取防、排水措施。按有关规定填写检查记录。
框架涵分两次进行浇注,先施工基础和30cm高墙身,施工缝的平面应与结构的轴线相垂直,施工缝需在同一平面上,第二次浇注墙身混凝土前需将旧混凝土面清理干净。
(5)、浇筑混凝土前应将模板内的杂物和钢筋上的油污等清除干净;当模板有缝隙和孔洞时,应予堵塞,不得漏浆。
(6)、涵洞混凝土应在无水条件下浇筑,混凝土在终凝前不得泡水。涵洞混凝土应一次连续浇筑完成,当混凝土温度与环境之差大于25℃时,应按大体积混凝土施工,并应采取降温施工。大体积混凝土施工应根据混凝土浇筑数量,计算出混凝土的运输能力,配制施工机械设备,以确保混凝土的浇筑强度,达到在混凝土初凝前完成浇筑工作。
(7)、混凝土灌筑时保证供料及时,分布均匀,采用水平分层灌注,每层厚度不超过30cm。上下层浇筑间隔不能过长,以免后浇的混凝土出现裂缝。混凝土浇筑时的自由倾落高度不得大于2m,当大于2m时,应采用滑槽、串筒、漏斗等器具或通过模板上预流的孔口浇筑以保证混凝土入模后的质量。
(8)、混凝土振捣采用插入式振捣器振捣,振捣及时、适度,保证混凝土的灌注质量。插入振捣器的移动间距不宜大于振捣器半径的1.5倍,且插入下层混凝土内的深度宜为5~10cm。表面振动器的移动距离应能覆盖已振动部分的边缘。机械振捣时不得碰撞模板、钢筋和预埋部件。每振点的振捣延续时间宜为20~30s,以混凝土不再沉落,不出现气泡,表面呈现浮浆为度.
(9)、混凝土浇筑应一次连续完成。混凝土浇筑应连续进行。当因故间歇时,其间歇时间宜缩短。其允许间歇时间不应大于2h,当气温达30oC左右时,不应大于1.5h,当气温至10 oC左右时,可延至2.5h。对于掺外加挤或有特定要求的混凝土,其允许间歇时间应根据环境温度、水泥性能、水灰比和外加挤类型等条件通过试验确定。当允许间歇时间已超过时,应按浇筑中断处理,同时应留置施工缝,并作出记录。施工逢的平面应与结构的轴线相垂直,同时增设凹型槽,以增强整体性,在二次浇筑前施工缝需凿毛。
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(10)、在混凝土施工缝处接续浇筑新混凝土时,应符合下列规定:前层混凝土的强度不得小于1.2Mpa。
施工缝处的水泥砂浆薄膜、松动石子或送弱混凝土层应凿除,并应用水冲净、湿润,但不得存有积水。
新混凝土浇筑前,在旧混凝土面铺一层厚约30cm的混凝土,其粗骨料宜比新浇筑混凝土较少10%,然后再接续浇筑新层混凝土。施工缝处的新层混凝土应捣实。
(11)、掺适量缓凝剂,控制混凝土浇筑速度,以推迟水泥水化热释放,从而降低混凝土的温升值。 4.4.3、混凝土的养护
(1)、混凝土浇筑后,12h内即应覆盖和洒水,直至规定的养护时间。操作时,不得使混凝土受到污染和损伤。当日平均气温低于5ºC时,应采取保温养护措施,并不得对混凝土洒水养护。
(2)、混凝土的洒水养护时间应符合下表1-3的规定。洒水次数应以混凝土表面保持湿润状态为度。养护用水与拌制用水相同。
表1-3 混凝土养护时间(d)
相 对 湿 度 水 泥 品 种 <60% (干燥环境) 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥 粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥 14 60%~90% (较湿环境) 7 可不再另 >90% (潮湿环境) 21 14 洒水养护 注:当采用其他品种水泥时,养护时间应另行确定。 (3)、当新浇筑的混凝土与流动的地表水或地下水接触时,应采取临时防护措施,直至混凝土达到50%以上的设计强度为止,并不得小于7d。当环境水具有侵蚀作用时,临时防护措施应延续到混凝土达到75%以上的设计强度为止,并不得小于10d。
(4)、采用塑料布覆盖养护,将刚浇完的混凝土表面用塑料布覆盖严密。塑料布内应具有凝结水,并应经常检查。
(5)、当新浇筑混凝土的强度未达到1.2MPa以前,不得在其表面来往行人或架设上层结构用的支撑和模板等设施。 4.5、框架模板制作、安装、拆除作业
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4.5.1、框架模板制作
(1)、模板组成:模板采用整体钢模。
(2)、拉杆制作:拉杆采用φ14光圆钢筋制作,拉杆钢筋必须选用正规厂家生厂。拉杆车丝后,涂抹机油以备使用。重复使用的拉杆必须无混凝土污染,且无变形丝扣完好。螺帽与钢管间垫片选用1cm厚钢板制作。如垫片选用蝴蝶扣,每个点必须垫4个以上。 4.5.2、框架模板安装
(1)、测量放出结构物轮廓线,及施工时校核模板使用的基准线,可根据施工需要确定间距。在钢筋骨架上固定保护垫块4个/㎡,准备模板安装。
(2)、模板安装前表面清理干净并涂脱模剂, 脱模剂必须满足以下要求:应选用优质脱模剂,脱模剂能较好减少模板与混凝土的粘结力,一般选用色拉油,严禁采用废机油。
(3)、模板安装拼缝紧密,表面平整,拼缝处应打上玻璃胶避免漏浆。模板采用拉杆螺栓固定,根据需要辅助支撑固定,支撑必须牢靠。模板安装就位后测量调整其中心位置及垂直度。
(4)、模板存放尽量避免叠放,存放时防止倾倒或变形。若周转时间过长应做防锈处理。
(5)、模板在每次拆下来后应及时清除模板表面的混凝土残碴。同时检查模板及连接螺栓有无变形,及时修整损坏和翘曲的模板,变形超标的模板及拉杆螺栓严禁再使用。 4.5.3、模板拆除
(1)、侧模应在混凝土强度达到2.5Mpa以上,且其表面及棱角不因拆模而受损时,方可拆除。
(2)、拆模宜按立模顺序逆向进行,不得损伤混凝土,并减少模板破损。当模板与混凝土脱离后,方可用机械拆卸、吊运模板。
(3)、 当拆除临时埋设于混凝土中的木塞和其他预埋部件时,混凝土不得受损。
(4)、 拆除模板时,不得影响混凝土的养护工作。
(5)、 拆模后的混凝土结构,应在混凝土达到100%的设计强度后,方可承受全部设计荷载。
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(6)、当梁部结构混凝土拆摸时,梁体表面温度与环境温度之差不宜大于20oC。
(7)、刚拆除下的模板,应立即清除表面杂质,有破损变形的地方予以修补恢复,对破损变形超标的应马上更换,废模板必须清除出场,严禁使用。清除干净的模板涂上机油,堆放整齐,以备下次使用。 4.6、框架混凝土浇筑及养护作业
参照基础混凝土施工标准。 4.7、框架附属工程施工作业 4.7.1、防水层施工
(1)、涵顶、涵身清理
涵顶、涵身混凝土铺装层表面即防水层基层应平整、坚实、洁净、无污染、无杂质、无油渍、无灰土等,局部凸出的结硬杂物,应将其打磨掉清理干净。基层的清理是涵顶、涵身防水施工中的重要环节,必须按以下施工程序严格施工,否则将给防水层与基层的粘结埋下隐患。清理步骤如下:
A、先用钢刷仔细刷掉混凝土浮浆、局部打磨结硬杂物。平整凹凸不平处,清除油污垃圾等。
B、用空压机或风力灭火器吹干净钢刷刷掉的灰尘及浮浆,或彻底用高压水冲洗涵顶、涵身。
(2)、施工步骤
首先清理基层再做泄水孔及阴角附加层,然后涂刷第一遍涂料,第一遍涂料实干后(24h实干)涂刷第二遍涂料,第二遍涂料表干后涂刷第三遍涂料并铺第一层玻璃纤维布,第三层涂料表干后涂刷第四遍防水涂料,待第四编防水涂料表干后再涂刷第五遍防水涂料并做第二层玻璃纤维布,表干后如有鼓包应将涂层剪开,排除气泡后再贴平整,刷好涂料,待表干后涂刷第六遍涂料。其施工工艺流程为:
涵 顶
高压水清洗 清扫 干 燥 涂干 清 刷 第 一 层 燥 防水施工流程 扫 涂刷第二层 干 燥 (3)、涵顶、涵身大面积涂刷前,先对连续缝泄水孔等细部做附加
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层。
(4)、防水层涂刷,涵顶、涵身防水层采用人工涂刷以保证涂料均匀,特别是凿毛和拉毛低凹处,人工涂刷更能保证涂料涂刷均匀,使防水层与基层粘结牢固,减少空隙。
(5)、涂刷要求:
涂刷时用油漆刷刷涂或刮板刮涂,每层一般2~3遍。当第一层干后进行下道工序。第一遍涂刷厚度不超过0.6~0.8mm,最终用胶量1.5kg/㎡左右。
(6)、端部防水层应在伸缩缝锚固钢筋与预埋钢筋焊接后进行局部封端处理。
(7)、施工质量保证
施工时要求水泥混凝土铺装层表面有一定强度,平整、不起粉、起沙、龟裂、松动、爆皮等。涂刷前混凝土铺桩层表面必须干净,用手触摸无浮土,且干燥、水泥混凝土表面发白方可施工。
涵顶、涵身与防撞墙连接的拐角处,涂刷防水层高度应不低于3cm。 涂刷防水涂料时应仔细认真、无缺陷、无贯通气眼、无脱离起皮,表面平整,具有一定粗糙度。
烈日、雨天、风沙天严禁施工。最佳施工温度10°30°。施工完毕后,对成品混凝土严加保护。24h内禁止行车、走人和堆放杂物,以防止防水层破裂。一旦发现有破损,应即时修补。 4.7.2、沉降缝施工
(1)、填塞前两框架侧墙必须按设计要求涂刷防水层,并检验合格后方可进行沉降缝施工。
(2)、沉降缝填筑前,必须清扫干净,并保持干燥。
(3)、填塞应密实。填塞材料使用经防腐处理的麻筋等弹性耐久材料。
(4)、安装橡胶止水带应符合下列规定:
止水带宜用整根,减少接头。接头应连接牢固,密不透水。 止水带接头宜设在沉降缝的水平部位,不得设在沉降缝的转角处。 施工时,止水带的位置应设置正确。当采用埋入式止水带时,浇注混凝土前必须冲洗干净。
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采用螺栓安装时,止水带与夹板及预埋件之间均应用石棉纸或软金属片补垫严密。 4.7.3、挡渣墙施工
(1)、挡渣层现场浇筑。
(2)、施工前先在涵顶、涵身上测量放出党渣墙边线。施工放线位置准确、顺直。
(3)、钢筋的下料及制作应符合设计要求,否则就会使钢筋外露或模板不能按要求安装,或保护层厚度不够而造成墙身表面裂纹,并应注意其端部钢筋与伸缩缝锚固钢筋的绑扎。
(4)、挡墙模板用组合钢模
(5)、钢筋混凝土挡渣墙必须在跨间的支架及脚手架拆除后,桥跨处于自承的状态下才能进行。
(6)、挡渣层的混凝土分层浇注,每层厚度30cm。分层振捣,振捣密实到位,混凝土坍落度在满足泵送要求的前提下尽量减小。防止蜂窝麻面。
(7)、按设计预留伸缩缝。
(8)、倒角一定要认真处理,倒角模板须平直、光滑。墙身顶面要用铁磨细抹。
(9)、拆模后及时养生,杜绝裂缝的产生。
(10)、每侧挡墙多用材料必须一致,砂、石必须同一料源,水泥是同一厂家的同一批水泥。
(11)、混凝土浇完毕表面及时收浆并盖上土工布覆盖养护。 (12)、模板拆除必须保证侧模应在混凝土强度达到2.5Mpa以上,且其表面及棱角不因拆模而受损时,方可拆除。 5、施工注意事项
5.1、基坑开挖需做好防护工作。 5.2、涵身施工缝需按设计要求处理。 5.3、基坑或台背回填需对称填筑。 6、框架涵质量标准:
工班在作业时,按照下列标准进行质量控制;每道工序完成后,质检员按照下列要求进行检验。
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序号 1 2 质量控制项目 基层处理 防水层材料 质量标准和要求 表面平整、清洁、干燥,无空鼓、松动、蜂窝麻面、浮碴、浮土和油污 材料品种、规格和性能符合设计要求 1、防水层施工部位、构造形式、厚度、坡施工单位 监理检验方法 检验方法 观察并申 请报验 全部取样试验 观察并申 请报验 全部取样试验 现场观察验收 见证取样检验 备注 3 防水层施工 度和细部做法与设计一致 2、施工先后顺序应符合设计要求 现场观察验收 4 保护层材料 材料品种、规格和性能符合设计要求 1、保护层施工部位、构造形式、厚度、坡度和断缝处理必须符合设计要求,表面不得有裂缝 2、保护层施工不得对防水层造成破坏 3、保护层施工时,防水层表面应干燥无污染 见证取样检验 5 保护层施工 观察并申 请报验 现场观察验收 6 7 8 9 10 11 防水层和保护 层材料称量 基层平整度 防水卷材 搭接宽度 保护层平整度 保护层分格 缝平直度 防水层内在质量 防水层表面质量 不大于2% 不大于3mm 允许偏差-10mm 不大于3mm 不大于3mm 防水层不得渗水 防水层的表面质量达到涂层厚薄一致,卷全部称量 尺量检查 尺量检查 靠尺检查 拉线尺量检查 观察 见证 观察 观察 观察 12 材粘贴牢固,搭接封口正确。不得有滑移、翘边、起泡、损伤等现象。坡度平顺,排水畅通 观察 观察 - 12 -
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