某高层住宅楼灰土挤密桩施工组织设计.docx

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某高层住宅楼灰土挤密桩施工组织设计

XX省地质科学研究所1#高层住宅楼灰土挤密桩施工组织设计

第一章工程概况

XX省地质科学研究所1#高层住宅楼位于太原市学府街20号。

主体建筑长86.8m,宽24.2m,高64.1m。

主楼地上20层,地下2层,基础埋深7.75m。

裙楼位于主楼的北侧和东侧,地上1-2层,地下2层,基础埋深7.75m。

拟采用框架结构,筏片基础或桩基础。

拟建建筑物重要性为二级,岩土工程地质勘察等级为甲级。

地基基础设计等级为乙级,建筑抗震设防类别为丙类。

因建筑高度大于60m,根据规范标准建筑类型划归为甲类。

设计单位:

XX中方森特建筑工程设计研究院(甲级)

勘察单位:

化工部第二设计勘察公司

施工单位:

XX省地矿建设工程有限公司

业主单位:

XX省地质科学研究所

第二章地质资料

本区勘察钻孔8眼,孔深40-60m.探井3眼,孔深16-17m。

静探孔3眼,孔深24.6-30.55m。

波速测试2孔,测深25m。

地脉动测试2点。

勘察孔口高程引测点为位于拟建高层住宅楼南侧4#(六层楼)东侧Ⅲ级水准点(高程为787.70m)引测。

钻孔孔口高程为788.10-788.46m。

勘察孔口平均高程为788.28m。

场区±0.00。

相当于场区天然地面向下1.95m由灰土挤密桩平面布置图、剖面图可知。

桩顶标高应为-8.05m,桩底标高应为-14.05m,予留松动土层700mm,打桩标高应在-7.35m。

一、地层岩性

拟建场区最大钻探深度60m范围内共分9层,现将灰土挤密桩影响深度范围内地层分述如下:

1、杂填土(Q42):

灰褐色,底板埋深0.7-2.4m,层厚0.7-2.4m,较松散,稍湿,成份较杂乱,以素填土(粉土)为主,含砖屑,灰渣屑及少量碎石等,该层土现以清除。

2、黄土状粉土(Q41):

褐黄色,底板埋深6.3-8.4m,层厚4.9-7.1m,稍湿,稍密,含有白色菌丝,粉砂质,偶见厚约10cm含卵粗砾砂,粉土摇振反应中等,无光泽反应,干强度和韧性低。

该层粉土实侧校正标准贯入击数N=2.8-8.1击,平均4.3击。

静力触探Ps=2.66KPa。

3、砾砂(Q41):

褐黄色,底板埋深7.7-9.7m,层厚0.9-3.0m,稍湿,密实,厚度变化较大,层位不稳定,成份极不均匀,场区中部以砂为主,可见直径大于30cm的漂石,其它地层以粉土为主,含有砂砾。

该层土实侧校正标准贯入击数N=6.8-9.8击,平均8.8击,静力触探Ps=7.48MPa。

4、黄土状粉土(Q3):

褐黄色,底板埋深16.8-18.8m,层厚7.2-10.7m,稍湿,中密摇振反应中等,无光泽反应,干强度和韧性较低。

局部夹有薄层含有卵砾石的粉砾砂。

该层粉土实测校正标准贯入击数N=7.0-13.2击,平均10.4击,静力触探Ps=7.12MPa。

5、粉土(Q3):

褐色、黄褐色,底板埋深23.4-25.5m,层厚6.0-8.5m,饱和,中密,局部夹有中砂、粗砂等,多呈混杂或厚度小于10cm透镜体,该层土实侧校正标准贯入击数N=6.4-21.0击,平均12.2击,静力触探Ps=4.04MPa。

二、场区地下水

场区23m以上冲击钻进确定无地下水位,根据区域水文地质资料,场地下水位埋深在28.0-30.0m,流向由东向西,地下水类型为潜水。

三、天然地基湿陷性评价

场地自重湿陷量75.1-109.3mm,总湿陷量187.5-532.35cm。

场地属于自重湿陷性场地,Ⅱ级(中等),湿陷地基,湿陷性分布比较均匀,湿陷深度自地面向下12.0-15.0m范围内。

四、地基土腐蚀性评价

据地基土易溶盐分析报告:

地下水位以上的地基土SO42-含量为384-473mg/kg,CL-含量为71-106mg/kg,PH值为7.3。

按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)有关标准,按干旱区含水量小于20%,Ⅲ类环境判定,地基土对混凝土结构无腐蚀性,对钢结构无腐蚀性,对混凝土中钢筋无腐蚀性。

五、天然承载力

1、杂填土

2、粉土:

fak=130KPa

3、砾砂:

fak=150KPa

4、粉土:

fak=180KPa

5、粉土:

fak=200KPa

六、地基土含水量

场区中南侧:

2-3m平均含水量12.6%

5-9m平均含水量7.85%,最大9.6%,最小6.4%

10-16m平均含水量13.66%,最大16.2%,最小8.0%

场区中北部:

1-3m平均含水量17.33%,最大21.4%,最小14.4%

3-6m平均含水量11.87%,最大13.0%,最小10.9%

8-16m平均含水量13.68%,最大17.2%,最小10.3%

场区西北侧:

1-7m平均含水量14.25%,最大18.4%,最小10.1%

8-10m平均含水量8.63%,最大9.5%,最小7.0%

10-16m平均15.56%,最大21.4%,最小12.1%

第三章灰土挤密桩施工说明

1、根据勘察报告本工程建筑场地类别为Ⅲ类场地,存在湿陷,湿陷等级为Ⅱ级自重,湿陷深度为自然地面下12-14m,须对地基进行处理,决定先采用灰土挤密桩进行地基处理,消除湿陷后再用CFG桩进行处理。

2、灰土挤密桩桩径为400mm,桩平均布置为正方形,桩距1.2m,排距1.2m,有效桩长6.0m,桩数为1450根,要求成孔方式为夯扩成孔。

3、要求应全部消除湿陷性。

4、破桩高度不小于500mm。

5、褥垫层厚度为300mm,扩出基础外边缘300mm,材料采用级配砂石,砂石的最大粒径不得大于30mm,铺设褥垫层采用静力压实法,压实系数不小于0.97。

6、复合地基检测应按国家有关标准进行载荷试验,试验数量不小于三组,位置现场确定。

7、孔底在填料前必须夯实,孔内填料应采用灰土,消石灰与土的配合比为3:

7,压实系数不小于0.97。

8、成孔挤密应间隔分批进行,孔成后应及时夯填,予留松动土层厚度为700mm。

9、正式施工前应先作试桩,确定桩间土湿陷性满足要求后方可正式施工。

10、抽取总桩数的1.5%进行全长桩身检验;检验内容包括施工记录,全部处理深度桩体和桩间土的干密度,压实系数,挤密系数及桩间土的湿陷性。

11、其余未说明处按有关规范执行。

第四章施工组织与管理

地基处理工程施工环节多,且各环节紧密衔接,具有作业连续性,因此,施工组织与管理的好坏,是关系到施工质量、效率的关键,为保证施工质量和进度,提高工作效率和经济效益,必须在施工中实施严密、有效的组织与管理制度,我们将精心组织、安全文明施工。

一、施工组织管理机构

XX省地矿建设工程有限公司XX省地质科学研究所1#高层住宅楼地基处理项目经理部严格按照中华人民共和国《建设工程项目管理规范》(GB/T50326-2001)实施。

按项目法管理,建立进度、安全生产、工程创优与成本控制的责、权、利相结合的管理机制,设项目经理、副经理、技术负责人;下设工程技术部、材料物资部、计划财务部、安全文明质检部、综合办公室等“四部一室”组成的业务指挥和管理机构。

组织机构框图见表1-1

1、项目经理部

(1)综合办公室

项目经理范厚良,分管生产、行政、测试、财务、调度、物资供应和生活服务等工作。

(2)工程技术部

组织机构框图(表1-1)

后勤班

 

 

技术负责许福潭,技术员樊峰,张振国,负责工程技术、质量管理和监督工作。

负责和参与施工前的技术准备,各项目的施工技术管理、各种报表的填写,技术资料的整理存档及施工技术报告的编写等工作。

(3)材料物资部

袁炎秋,李智全,吕新亮,徐四虎主管各种机械零配件、各种原材料和劳保用品的采购、保管和发放等。

(4)计划财务部

负责工程预、结算及日常财务管理工作。

(5)安全文明质检部

姚岭杰负责定期组织全体施工人员进行安全文明施工培训,定期和不定期检查安全文明施工规章制度及措施的执行情况,及工地安全保卫工作,以对主要工序进行质量监控。

2、生产机构

根据本工程的具体情况,为使各工序密切配合,提高工效,保证施工质量,成立以下生产机构。

(1)技术组

在技术部的领导下,负责施工前的技术准备,施工中的各工序的技术、质量管理。

各种报表、原始记录的整理和存档等工作。

以保证工程质量达到设计技术要求。

(2)钻孔队

2台夯扩钻机(Hk—5钻机)每台机组设机长一人,班长一人,钻工二人,主要负责成孔的施工,钻机搬迁和设备的日常维护保养。

共8人。

(3)夯填队

6台夯实机设队长一人,每台班长二人,工人四人,工人共36人,负责灰土桩的夯填。

(4)拌灰运输队

设司机二人,负责灰、土的拌合以及运输。

(5)测量队

二人负责建筑物基坑放线、抄平以及建筑物轴线、桩位的布放。

(6)材料班

配置材料员一人,负责各种材料的采购、验收、入库、保管和发放。

(7)修理班

设班长一人,电工、焊工各二人,负责维护现场和修配各种设备、机具、电缆线的架设和用电管理等。

(8)后勤班

负责工地所有人员的吃、住等后勤服务工作,食堂设管理员一人,炊事员两人。

其它后勤服务人员一人。

二、现场施工管理

现场施工管理包括现场技术管理、现场材料管理和现场机具管理。

现场管理的要求是:

实行“三高一低”和文明施工,即高质量、高速度、高工效、低成本和文明施工。

1、现场技术管理

(1)必须贯彻施工组织设计

①要熟悉施工组织设计内容,并参照有关技术文件和资料,领会其实质和做法。

②做好施工组织设计的交底工作,在开工前,要向班组工人进行技术交底。

并组织认真学习,做出具体说明,提出具体要求,使全体施工人员了解工程的施工部署、施工方法、质量要求及安全生产要求。

③认真按照施工组织设计的要求指挥生产。

(2)熟悉图纸

通过会审图纸、设计交底,应将设计变更的内容及时修改在图纸上,对施工中的技术洽商,也应及时在图纸上说明。

(3)技术交底

本工作根据不同工序,由技术负责组织工程技术部、技术组全面的进行技术交底,交底的内容如下:

a、图纸交底

b、施工组织设计交底

c、分项工程交底。

应由各队队长组织向班组长交底,必要时向全体班组人员交底,内容包括:

①图纸要求。

②材料和灰土配合比要求。

③按照施工组织设计的有关事项,说明施工顺序、方法、工序搭接等。

④提出质量、安全、节约的具体要求和措施。

⑤提出班组责任制的要求,班组工人要做到定员定岗、任务明确、相对稳定。

⑥提出克服质量通病的要求和预防措施等。

(4)督促班组按规范及工艺标准施工

①学习和掌握有关地基处理工程、钻孔施工、夯填工艺、灰土配合等分项工程的工艺标准。

②经常深入施工现场,检查和督促班组人员要严格按规范的工艺标准进行施工。

(5)组织隐蔽工程的检查和验收

①对于灰土挤密桩地基处理工程,要检查施工记录。

②检查石灰质量、土的含水量、灰土配合比质量、同时请监理工程师现场检查,做好原始记录。

(6)整理上报各种技术资料

①重要分项工程或部位的技术交底。

②施工记录、隐蔽工程验收记录。

③施工日志。

④工程质量检查评定和质量事故处理记录。

2、现场材料管理

(1)施工准备阶段的材料管理工作

a、了解工程概况调查现场各方面条件

①查设计资料,了解工程基本情况和材料供应工作的要求。

②查工程合同、了解工期、材料供应方式,付款方式,供应分工。

③查自然条件,了解地形、气候、运输、资源状况。

④查施工组织设计,了解施工方案、进度、平面布置,材料需用量。

⑤查货源情况,了解供应条件。

⑥查现场管理制度,了解对材料管理工作的要求。

b、正确编制材料的需用量计划

1根据需用量、现场条件、货源情况确定采购量、运输量。

2按施工组织设计确定使用时间。

3按需用、施工进度、储备要求计算储备量及占地面积。

4编制现场材料的种类计划。

c、设计平面规划,布置材料堆放

1靠近使用场地,尽量使材料一次就位,避免二次或多次搬运。

2料场、道路不要影响施工用地、避免料场移动。

3堆料场地平整、不积水。

4材料保管要符合防雨、防潮、防火、防盗要求。

5运输道路要坚实,循环畅通,有回转余地。

6堆料场地容量要满足施工间隔期的最大需用量。

7按施工进度分阶段布置,材料应先进先出,以防变质。

(2)施工阶段的材料管理工作

a、进场材料的验收要做好材料的计量,保证进场材料计量准确。

b、进场材料的质量必须经严格检验,合格才能验收,对有出厂合格证的产品,要送有关部门复检,合格后方可使用。

c、材料的保管

1材料要分别堆放,严格管理。

2对于易变质的材料,应特别注意保管,防止变质损坏。

3因现场保管条件差,多数材料都是露天堆放,容易散失,要采取相应的措施。

3、施工调度

因工程要求工期短,质量高,且进驻工地的设备、人员多,给施工管理带来了很大的难度。

为保质保量按期完成施工任务,施工调度时注重以下几个方面,以达到预期目的。

(1)根据实际情况,合理运筹,制定正确的施工调度策略。

(2)着力于调整外部和内部施工环境,审时度势,把握好每一个环节的关键,以提高效率,保证施工进度。

(3)坚持“质量第一,信誉至上”严格控制施工质量。

(4)建立和督促实施各项管理制度,主要有:

各种岗位奖惩、责任制度,临时用工制度,工序验交制度。

安全生产制度等。

(5)严格执行财务制度,在保证质量的基础上控制施工成本。

(6)认真建立和执行从开工到验收一整套工作程序。

第五章灰土挤密桩的施工方法

一、灰土挤密桩施工前准备

1、在深刻领会设计内容和熟悉施工图纸的基础上,针对作业区的各种情况,制定切实的施工方案。

认真搞好施工前的技术交底和图纸会审工作,对甲方提供的基准线和水准点进行复核、校正,确认无误后,报请甲方进行桩位的放样工作。

2、查看施工场地相邻建筑的情况,对区域内地下管网及通讯电缆等障碍物尽量详细了解。

并请甲方提供准确的管网图、地道等可靠的资料,以便针对性地解决问题,制定合理的应急措施。

3、做好进场设备的维修保养工作,相应的配件应充足、齐全。

在生产开始后,设备故障率力求降到3%以下。

确保工期和整体安排的顺利进行。

4、及时做好原材料的准备工作,施工前,应原位取土、取灰,到甲方及监理工程师指定的部门进行原材料和灰土室内试配试验,灰土击实试验。

以便更好地指导生产。

5、做好现场临建的搭建工作,做到既有利于生产管理,又方便职工生活和休息。

6、安排布置好场地水、电的供应工作,做到方便实用。

二、设备的选型

1、成孔设备的选定

依据甲方提供的场区地质资料和设计要求,以及现场施工条件,该次施工,选用柱锤扩冲成孔的方法进行施工。

设备型号HK-5型夯扩机,该设备和柴油打桩机、沉管桩机相比,有如下优点:

①无噪音、振动小、属于环保型设备,可在市区及居民住宅区施工。

②成孔速度快。

每天每台可成孔70个。

③对较硬的地层,容易成孔,如地基承载力较大时,其它打桩机成孔相当困难,甚至不能成孔,而夯扩机成孔根本不受影响。

④挤密效果好,孔底及桩侧强度高。

孔口开孔大对上部土层挤密效果好。

⑤设备移动方便,采用全液压步履式机构移位。

柴油打桩机和沉管桩机噪音大、成孔速度慢。

在较硬的地层和二次施工时成孔比较困难。

而夯扩桩机在这方面具有很大优势。

2、夯填机具的确定

填料夯实机采用卷扬夯实机,夯锤重500kg,锤底凸出呈锅底形,夯击距离大,夯实效果好。

夯锤直径为300mm~350mm,其特点是对桩间土有较好的侧向夯击挤密并且移动轻便,夯击速度快。

3、工艺流程

 

(1)主要工程项目施工流程图:

测量放基坑边线

 

测量放线、清工作面

 

检测合格

 

(2)灰土挤密桩施工工艺流程见下图

击实试验

 

灰土机械拌合

 

4、施工方法

(1)备料:

施工前应将施工所用材料土和生石灰准备好,土料为天然的粘性土及塑性指数大于9的粉土,无有机杂质,生石灰用水闷透后,消解成石灰粉,采用5mm筛子过筛后与土拌和。

夯填土和石灰应提前送试验室作原材试验及击实试验,求得最大干容重,和最优含水量,石灰和土料要按3:

7体积比进行均匀拌合,拌和后,用15mm的筛子过筛,过筛后方可在工程中使用。

达到颜色一致,并使含水量控制在最优含水量的±3%左右。

实地可用“手握成团,落地开花”的标准来鉴定含水量,备好的灰土料应做到不隔日使用,雨天用塑料布苫盖。

当填土含水量低于12%时,应用水均匀增湿到最优含水量。

且每次拌合的灰土量不宜过多,随用随拌。

为了保证施工质量及工期本次施工采用机械装载机,3:

7灰土拌合及运料。

3:

7灰土拌合:

(体积比)用3的消石灰,7的土进行机械拌合均匀后备用。

(2)成孔:

调整和检查机械后开始成孔,此时要注意桩位的偏差。

在成孔过程中,根据地层软硬情况及时调整重锤落距。

从整个场地来看,应依次逐排由外向内进行,以确保桩间的挤密效果。

成孔施工顺序宜按间隔法进行如图所示:

排距成孔间隔方法顺序

①③①③

②④②④

③①③①

行距成孔方法顺序

①②③④…………

(3)夯填成桩

①施工顺序:

清底夯灰土拌合虚填夯击成桩;

②安装好夯填机,调整和检查好机械夯打,填料前进行孔底夯实至少5击,填料时采用0.05立方米6击。

③填写好成孔记录和夯填记录,特别是成孔锤击和夯填夯击数、灰土填入量等记录。

5、质量控制要点

⑴桩位放样

①严格执行工程测量标准(GB50026-93)的规范要求,保证桩位放线误差小于20mm。

②根据场地情况,桩位放样工作最好一次完成,放样用空心钢管打入地下200~300mm,然后灌入白灰的方法。

③放样结束后,经现场监理确认方可施工。

(2)成孔

①场地必须平整,高程误差小于200mm。

②钻机就位后,锤中心应对准灰点由随班技术人员认可后方可开锤。

③桩孔检查

成孔后要及时对桩孔进行检查验收。

检查的内容有:

桩径、孔深、垂直度、有无缩径、塌孔、回淤等现象。

如遇塌孔或缩径现象,则采用回填灰土复打处理。

回填复打可进行数次,若经多次回填复打无效时,可会同监理方、设计方、甲方商讨采取其它可行性方法进行处理。

(3)夯填

①清底夯:

灰土夯填前,应先对桩孔清底夯实,使拔锤过程中的回落得到充分夯实,夯击次数一般不小于6击,直到听到清脆声为止,孔内的回落厚度应小于300mm。

②要严格按试验所确定的参数进行夯填,下料速度和锤击次数要相匹配,确保压实系数≥0.97。

③灰土拌合均匀,颜色一致,严格控制好含水量。

④夯锤落距要经常检查,确保落距1000~2000mm之间,夯锤直径应比桩孔直径小60~120mm。

⑤随机技术人员应对夯填的每个孔进行含水量的检查,对含水量较高或较低的土拒绝使用。

⑥由专人负责填料,要做到填料均匀,避免回填速度过快,夯击次数不够。

⑦随机抽检。

⑧对不合格桩要求现场立即处理,用洛阳铲全部把桩土掏出或用夯扩机在桩体上重新夯扩成孔,重新夯填,以确保每条桩的成桩质量。

第六章工程投入的施工机械设备情况

根据本工程的特点以及业主对施工工期的要求,我公司拟投入本工程的主要施工机械设备详见下表(表2-1)

 

拟投入本工程的主要施工机械设备表2-1

机械或

设备名称

型号

规格

数量

国别

产地

制造

年份

额定

功率

生产能力

备注

夯扩机

HK-5

2

北京

2002

280

装载机

ZL16

1

郑州

2004

60

夯实机

自制

6

太原

2000

160

电焊机

BX-200

2

太原

2001

小平车

独轮

20

自产

2003

第七章确保工程质量的技术组织措施

第一节工程质量创优目标

确保本工程质量验收达到优良工程,确保本工程质量均达到《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202—2002的要求。

工程一次交验合格率达到100%。

一、创优规划

创优规划见表4-1

 

创优规划表

施工

队伍

工程项目及工程量

开工日期

竣工日期

创优

目标

现场

负责人

总负责人

钻孔队

灰土桩成孔:

1450根(9715.0延米)

2005年7月16日~2005年8月6日

优良

队长

夯填队

3:

7灰土夯填1450根

水泥土夯填9715.0延米

2005年7月16日~2005年8月6日

优良

队长

拌灰队

桩3:

7灰土拌合2899m3

2005年7月16日~2005年8月6日

优良

队长

表4-1

二、工程质量创优保证体系

针对本工程特点和创优要求,对各管理部门的工作进行分解,建立工程质量创优保证体系,详见图4-2《工程质量创优保证体系框图》。

 

全过程工序质量控制体系

图4-2工程质量创优保证体系框图

 

第二节保证工程质量的组织措施

一、建立各级领导质量负责制

各级领导对工程质量实行终身负责,项目经理对工程质量全权负责,并进行组织、推动、决策、对本工程质量负责;项目副经理对照质量目标,贯彻落实工程质量措施,督促、检查、领导工程的质量工作,对本工程质量达标负责;施工队长对所管工作的工程质量负责,具体组织工程质量措施的实施,强化对施工过程的控制。

各级领导分级负责、逐层保证,把工程质量的优劣列为考核领导业绩的重要内容,形成各级领导高度重视工程质量的局面,为实现工程质量达到验收标准奠定坚实的基础。

二、强化全面质量管理意识

对工程质量要高起点,严要求,牢固树立起“百年大计,质量第一”的观念,认真贯彻公司“追求卓越管理,筑造精品工程”的质量方针,从每道工序开始,从分项工程做起,加强施工的控制,自始至终把好质量关,同时针对工程的重点、难点开展QC小组活动,确保整个工程质量处于受控状态。

三、建立工程质量奖励基金和质量保证金制度

建立质量创优奖励机制,发挥经济杠杆作用,在每月验工计价中留3%作为奖励基金和质量保证金,由项目经理部掌握。

其中1%为奖励基金,项目经理部用于奖励在质量工作中做出成效的集体和个人;另外2%为各施工队的质量保证金,本工程竣工验收达到质量规划指标时予以返还,达不到时扣减。

四、建立质量检查制度

建立各级质量检查制度,项目经理部采取定期和不定期相结合的方式,每两周进行一次,各施工队每周进行一次。

质量检查活动由主要领导组织有关部门人员参加,现场检查、资料检查分别进行。

凡一次检查合格率不足100%,且现场管理混乱的作业队,提出黄牌警告,项目部通报批评;连续二次检查合格率不足100%,撤消施工队长的职务。

对一次合格率达100%,内实外美且现场有序的施工队给予奖励,公司内部通报表扬。

设立各级专职质检人员,持证上岗,对施工过程的质量实施检查控制,做好隐蔽工程的自检工作,分级进行分项单位工程的质量评定。

五、人员配备

优选我公司施工素质高,信誉好,地基处理施工业绩突出、经验丰富的直属工程处组成项目部。

配备年富力强,专业理论扎实,工程实践经验丰富的工程技术人员和经营管理人员。

第三节保证工程质量的技术措施

为争创一流工程,确保该项目地基处理工程质量总目标的实现,必须切实采取有效的技术保证措施。

灰土桩地基处理工程质量的重点有三个方面:

一是桩位放样,二是成孔质量,三是夯填质量。

为此,特制定如下技术措施:

一、在进入施工现场后,由项目技术负责人指令工程技术部,组织所有施工队的技术人员,认真学习设计文件及有关技术规范,逐章逐句领会施工意图,工艺方法及技术要求。

全面熟悉设计图纸,领会设计意图,掌握钻孔、夯填、灰土

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