大体积混凝土施工方案完成.docx

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大体积混凝土施工方案完成

海科技办公楼工程

大体积混凝土

 

编辑人:

朱吾成

审核人:

何永林

审批人:

郭俊

编辑单位:

青海亿远建设工程有限公司

编辑时间:

二零一三年六月

 

目录

第一章.编制说明1

1.1编制目的1

1.2编制依据1

第二章.工程概况2

2.1设计概况2

2.2.结构设计基本概况2

2.3.工程特点2

第三章.施工部署2

3.1.底板混凝土施工阶段组织机构2

3.2施工顺序2

3.3施工进度安排2

3.4劳动力计划2

3.5搅拌站选择3

第四章.砼施工准备3

4.1技术准备3

4.2现场准备3

4.3机械、设备准备4

第五章.泵送混凝土施工计算书4

5.1.泵送能力计算4

5.2.混凝土泵车计算5

5.3.混凝土泵输出量6

5.4.所需搅拌运输车数量6

第六章.大体积混凝土浇筑体表面保温层计算书6

6.1保温层总热阻、放热系数及虚拟厚度6

6.2主要材料和物资准备7

第七章.主要施工方法7

7.1混凝土材料供应7

7.2混凝土的运输和输送8

7.3混凝土泵送技术9

7.4底板混凝土的浇筑10

7.5混凝土的振捣12

7.6后浇带留置12

7.7混凝土试块制作及记录13

7.8罐车记录及小票管理13

7.9拆模及养护13

7.10大体积混凝土的养护测温14

7.11大体积混凝土的温控措施14

第八章.质量管理措施15

8.1质量管理机构15

8.2确保工程质量的管理措施15

8.3混凝土进场检验16

8.4混凝土外观检查16

8.5底板大体积混凝土结构的允许偏差16

8.6突发不能连续施工情况的应急措施17

第九章.成品保护措施17

第十章.安全文明施工措施18

10.1塔吊使用主要安全措施18

10.2洞口安全防护措施18

10.3混凝土泵送设备的安全措施18

10.4混凝土浇筑作业的安全措施19

第十一章.环境保护措施19

第一章.编制说明

1.1编制目的

为了有效防止本工程大体积混凝土施工过程中出现有害裂缝,指导现场大体积混凝土施工,使大体积混凝土施工符合技术先进、经济合理、安全适用的原则,确保工程质量,编制本方案。

1.2编制依据

1.2.1规范、规程、标准

1、《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)

2、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)

3、《砼设计规范》(GB50010-2010)

4、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)

5、《砌体结构设计规范》(GB50003-2010)

6、《高层建筑钢筋混凝土结构技术规范》(JGJ3-2011)

7、《建筑地基处理规范》(GB50007-2011)

8、《建筑地基基础设计规范》(GB50223-2008)

9、《建筑抗震设防分类标准》(GB50046-2008)

10、《工业建筑防腐设计规范》(GB50046-2008)

11、《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)

1.2.2法律、法规

1)《中华人民共和国建筑法》

2)《中华人民共和国环境保护法》

3)《中华人民共和国合同法》

4)《中华人民共和国劳动法》

1.2.3其他

1)本工程招标文件及施工合同

2)海达科技办公楼工程施工图纸

3)本工程的施工组织总设计

4)《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号)

第二章.工程概况

2.1设计概况

一、工程设计概况

本工程为青海海达科技办公楼。

总建筑面积为7690.93m2,地下一层、地上九层。

主体建筑高度35.7.00m,室内外高差0.3m,地下一层使用功能为库房和配电室,地上一至二层为商场,三至九层为办公室。

结构类型为框架结构,使用年限为50年,本工程建筑类别为二类,抗震设防烈度为7度,地上部分耐火等级为二级,地下部分耐火等级为一级。

本工程地上墙体材料为加气混凝土砌块,地下外墙材料为钢筋混凝土,地下内墙为煤矸石实心砖。

屋面防水等级为Ⅱ级,使用年限15年。

2.2.结构设计基本概况

1、地基与基础:

(1)、地基为人工灰土挤密桩和500mm厚灰土褥垫层地基

(2)、基础为800mm厚筏板基础;

2、本工程结构设计基本情况

(1)、结构形式为框架剪力墙结构,设计轴线尺寸为,长42米,宽17.7米。

建筑高度35.7m。

(2)、层高设置:

地下室层高为4.2m;地上1、2层高为4.2m;3~9层为办公室层高为3.9m;屋面层高度4.4m。

2.3.工程特点

2.3.1混凝土施工具有结构较厚、体形大、钢筋密、混凝土数量多。

工程条件复杂和施工技术要求高。

2.3.2大体积混凝土施工具有水化热高、收缩量大、容易开裂等特点,故大体积混凝土的施工重点主要是将温度应力产生的不利影响降低到最小,防止和降低裂缝的产生和发展。

第三章.施工部署

3.1.底板混凝土施工阶段组织机构

为保证基础筏板大体积混凝土的施工质量,项目部特组织以项目经理郭俊为首的大体积混凝土施工组织机构,保证大体积混凝土的不间断施工。

施工时要求各工种顾全大局,服从调度,保证项目部灵活有效地调度全体施工力量,确保混凝土浇筑质量及连续施工。

3.2施工顺序

混凝土施工采用整体分层连续浇筑,不另设施工缝,浇筑从低处向高处进行,多点同时浇筑。

3.3施工进度安排

计划1天1晚上,24小时完成。

3.4劳动力计划

本工程底板大体积混凝土施工时安排混凝土工20人,分成两班轮换施工,每班施工时有班组长进行管理。

另配备架子工4人、抹灰工4人、看护钢筋工4人、混凝土养护工2人、通信工2人、杂工3人、看护模板工4人随混凝土班组连续作业。

底板混凝土施工期间项目管理人员分班对混凝土施工进行监控。

商品混凝土搅拌站在底板混凝土施工期间派技术人员到施工现场,随时处理可能出现的混凝土技术问题。

3.5搅拌站选择

本工程结构混凝土均采用预拌商品混凝土,从公司以往砼供应商中选择,并考擦后选择混凝土一家商品混凝土公司作为地板大体积混凝土主要供应单位。

第四章.砼施工准备

4.1技术准备

施工方案审批后,及时向施工管理人员和混凝土班组进行方案交底,进行大体积混凝土施工主要技术操作要点的讲解。

泵送混凝土前,认真查阅图纸(包括砼泵工作原理图)、与方案相关安全、质量规范,理解不同浇筑部位混凝土施工要点,做到施工中重点突出,心中有数,向工程部及商品混凝土供应单位提出对各部位混凝土的各项技术要求,向工人做好书面和口头技术交底。

4.2现场准备

4.2.1钢筋规格、数量、间距、锚固长度、保护层厚度等均符合图纸及规范要求,钢筋接头经复试合格;平面位置线、标高控制线、砖胎模砌筑高度等情况;强度及稳定性已通过质量检查;水、电预留预埋已完成。

以上各工序均已办好各种验收手续完毕,签字齐全。

4.2.2砖胎模内的杂物盒钢筋上的污染等清理干净,后浇带位置钢丝网和止水板预埋牢固。

4.2.3养护材料数量充足,振捣棒经检查、试运转合格,无漏电现象。

4.2.4夜间施工保证工作面照明情况良好,不断电;照明灯具、线路检修完毕;浇筑混凝土所用架子支搭完毕,并经检查合格。

4.2.5现场道路清理干净,保证泵车停靠位置及混凝土运输车进现场后的行驶路面通畅,其他用途车辆避让混凝土运输车。

4.2.6搅拌站派调度员到达现场,与工长与砼专业工长共同指挥协调运输车辆,确保混凝土运输车到达现场既不积压又不间断。

4.2.7场区内道路应坚实平坦,必要时,应与市政、交管等部门协调,制定场外交通临时疏导方案。

4.2.8工长提前填写“混凝土浇灌申请书”,并报送监理签字后方可开始施工。

4.2.9混凝土调度:

工长提前写申请单,确认混凝土浇筑部位、工程量、浇筑时间,经项目部经理、技术部确认签字后,及时向搅拌站提出申请,通知搅拌站做生产安排,搅拌站确认收到申请单可以安排施工或不能安排施工。

混凝土施工前的准备完成后,由专人电话通知开盘,混凝土进场履行进场验收确认手续,符合要求后按工艺标准进行施工。

4.3机械、设备准备

4.3.1主要机械设备:

序号

设备名称

型号

单位

数量

1

塔式起重机

QTZ-40

1

2

汽车泵

47m

1

3

混凝土布料杆

R120

1

4

振动器

1.5KW

4

5

振捣棒

φ40

4

6

平板振动器

3KW

1

7

混凝土振动台

1.5KW

4

4.3.2大体积混凝土运输车辆要求:

(1)混凝土泵车的平均输出量计算:

第五章.泵送混凝土施工计算书

计算依据:

1、《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009

2、《混凝土泵送施工技术规程》JGJ/T10-2011

3、《建筑施工计算手册》江正荣编著

5.1.泵送能力计算

计算依据:

《建筑施工计算手册》汪正荣编著

水平配管长度l(m)

50

垂直配管长度h(m)

10

每米垂直管换算长度k

4

软管根数m(根)

1

每根软管换算长度f

20

弯管个数n1(个)

2

每个弯管换算长度b

12

变径管个数n2(个)

3

每个变径管换算长度t

16

混凝土泵车最大出口压力Pmax(Pa)

4710000

混凝土输送管直径d0(m)

0.12

混凝土塌落度S(cm)

18

t2/t1

0.3

混凝土在输送管内平均流速V0(m/s)

0.56

径向压力与轴向压力之比α0

0.9

1、配管的水平换算长度

L=l+kh+fm+bn1+tn2=50+4×10+20×1+12×2+16×3=182m

2、混凝土泵车最大输送距离

粘着系数:

K1=(3.00-0.01S)·102=(3.00-0.01×18)×102=282Pa

速度系数:

K2=(4.00-0.01S)·102=(4.00-0.01×18)×102=382Pa

混凝土在水平输送管内流动每米产生的压力损失:

ΔPH=2[K1+K2(1+t2/t1)V0]α0/r0=2×[282+382×(1+0.3)×0.56]×0.9/0.06=16130.8Pa/m

混凝土泵车最大输送距离:

Lmax=Pmax/ΔPH=4710000/16130.8=292m

5.2.混凝土泵车计算

计算依据:

《建筑施工计算手册》汪正荣编著

计划每小时混凝土的需要量qn(m3/h)

80

混凝土输送泵车最大排量qmax(m3/h)

25

泵车作业效率η

0.6

混凝土缸容积q(m3)

0.04

混凝土缸数量z

2

每分钟活塞冲程次数n

31.6

混凝土缸内充盈系数Kc

0.8

折减系数α

0.7

工作利用系数KB

0.5

1、混凝土输送泵车数量

N1=qn/(qmaxη)=80/(25×0.6)=6台

2、小时生产率

混凝土泵车或泵小时生产率:

Ph=60q·z·n·Kc·α=60×0.04×2×31.6×0.8×0.7=93.4m3/h

3、台班生产率

P=8Ph·KB=8×93.43×0.5=373.7m3/台班

5.3.混凝土泵输出量

计算依据:

《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009

每台混凝土泵最大输出量Qmax(m3/h)

120

配管条件系数α

0.85

作业效率η

0.6

每台混凝土泵的实际平均输出量:

Q1=Qmax·α·η=120×0.85×0.6=61.2m3/h

5.4.所需搅拌运输车数量

计算依据:

《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009

每台混凝土泵的实际平均输出量Q1(m3/h)

61.2

每台混凝土搅拌运输车的容量V(m3)

8(暂估容量)

混凝土搅拌运输车平均行车速度S(km/h)

50

混凝土搅拌运输车往返距离L(km)

5(备注:

暂估运输距离)

每台混凝土搅拌运输车总计停歇时间Tt(h)

0.75

混凝土泵连续作业时,每台混凝土泵所需配备的混凝土搅拌运输车台数:

N=Q1(L/S+Tt)/V=61.2×(5/50+0.75)/8=6.5≈7台

备注:

1、计算软件为品茗安全计算软件2013年新升级软件。

2、有些数值为暂估数值。

第六章.大体积混凝土浇筑体表面保温层计算书

计算依据:

1、《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009

2、《建筑施工计算手册》江正荣编著

6.1保温层总热阻、放热系数及虚拟厚度

计算依据:

《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009

混凝土维持到预定温度的延续时间t(d)

7

混凝土结构长a(m)

44.1

混凝土结构宽b(m)

19.5

混凝土结构厚h(m)

1

Tmax-Tb(°C)

25

传热系数修正值K

1.3

混凝土开始养护时的温度T0(°C)

25

大气平均温度Ta(°C)

25

每立方米混凝土的水泥用量mc(kg/m3)

325

在规定龄期内水泥的水化热Q(t)(kJ/kg)

188

混凝土维持到预定温度的延续时间:

X=24t=24×7=168h

混凝土结构物的表面系数:

M=(2ah+2bh+ab)/(abh)=(2×(45×1)+2×(18×1)+45×18)/(45×18×1)=1.16(1/m)

混凝土表面的热阻系数:

R=XM(Tmax-Tb)K/(700T0+0.28mcQ(t))=168×1.16×25×1.3/(700×25+0.28×325×188)=0.18kW

混凝土的表面蓄水深度:

hw=R·λw=0.18×0.58=0.11m=10.6cm

调整后的蓄水深度:

h'w=hw·T'b/Ta=hw·(T0-20)/Ta=11×(25-20)/25=2.2cm

调整后的蓄水深度为3cm。

备注:

1、计算软件为品茗安全计算软件2013年新升级软件。

2、砼开始养护时间的温度设定T0为25℃,大气平均温度T0为25℃,高于实际温度。

6.2主要材料和物资准备

序号

主要施工物资

数量

1

草帘被

1500m2

2

塑料薄膜

2000m2

3

水银柱温度计

20根

4

Ф20薄壁管

35m

第七章.主要施工方法

7.1混凝土材料供应

2.1.1混凝土配合比要求:

(1)要求预拌混凝土搅拌站根据季节天气变化情况进行配比设计和及时合理的调整

(2)本工程底板混凝土在确保混凝土强度的前提下,采用“双掺”技术即掺入粉煤灰和矿渣粉超量取代混凝土中的水泥用量,降低胶凝材料总量,减小混凝土的塑性收缩,降低水泥的水化热和混凝土的内外温差,减小温度应力,抑制应力裂缝的产生。

(3)根据《粉煤灰混凝土应用技术规范》(GBJ146-90)和《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)的相应规定,在保证28天强度的前提下,采用60天龄期进行配合比设计。

(4)采用缓凝高效减水剂,减小混凝土的用水量,采用较小的水灰比,连续级配的粗、细骨料,增大混凝土的密实度。

(5)根据大体积混凝土施工的时间,适当加入缓凝剂延缓混凝土的凝结时间,初凝时间控制在8-10小时,终凝时间控制在12-14小时,以保证作业面的及时覆盖和施工的连续性,能延缓水泥水化热的释放速度,抑制温度应力裂缝。

5.1.2混凝土材料选择:

(1)混凝土原材料要求

本工程地下室底板按照所处环境分类属于

类工程,因此地下室结构施工前,预拌混凝土搅拌站先对混凝土碱含量和氯离子含量进行计算,并提供计算书和相关资料。

(2)混凝土材料选择(与搅拌站商定)

材料选用及配比如下表:

材料名称

水泥

碎石

每m3用量

0.8

0.45

1.79

2.47

材料名称

级F类粉煤灰

S95型粒化高炉矿渣粉

XF-B型缓凝型高效减水剂

SY-A型聚丙烯纤维

每m3用量

0.1

0.1

0.021

0.100

5.1.3混凝土的供应:

(1)底板混凝土由商品混凝土有限公司供应,混凝土原材料计量要准确。

(2)混凝土坍落度由搅拌站根据季节、气温、运输路径等条件适配确定,底板抗渗混凝土坍落度控制在150±30mm,混凝土的初凝时间控制在8-10小时。

现场地下室底板混凝土强度均为C40P6。

(3)混凝土以水平施工为主,若有必要可同时进行竖向施工,用塔吊进行混凝土吊运浇筑。

7.2混凝土的运输和输送

5.2.1场外运输采用混凝土搅拌运输车,由预拌混凝土搅拌站运至现场。

在混凝土浇筑前,必须与政府有关单位(如交警部门)联系,明确交通管制情况,以保证在浇筑混凝土时混凝土运输车辆能顺利通行。

通过计算来确定每次浇筑所需配备的运输车台数,来确保现场混凝土浇筑的连续进行,避免出现在施工过程出现自然施工缝。

场内混凝土输送采用1台汽车泵进行砼的输送,布料机和塔吊来完成水平和垂直运输,使混凝土输送到浇筑面。

5.2.2混凝土到达施工现场后,每车抽测其坍落度,坍落度按具体要求控制,以满足施工要求。

当有离析现象时,要退站二次搅拌,严禁现场二次加水。

5.2.3由材料员负责混凝土到场的时间记录和混凝土小票的收集、整理,资料室资料员归档。

5.2.4混凝土运输罐车到达率必须保证现场至少有一辆罐车等待浇筑,现场与搅拌站必须保持密切联系,随时根据浇筑进度及道路情况调整车辆调度,并设专人管理指挥,以免车辆相互拥挤阻塞。

5.2.5在风雨或暴热天气运输混凝土,罐车、地泵及泵管上要加遮盖,以防止进水、水分蒸发或混凝土温度过高。

如混凝土拌合物出现坍落度过小、过大、离析或分层现象,则对混凝土进行处理:

倒掉或退回。

5.2.6本次混凝土施工配备地泵一台和一台汽车泵配合砼的输送。

7.3混凝土泵送技术

5.3.1地泵管路布置原则

(1)混凝土输送管,根据本工程特点和施工场地特点、混凝土浇筑方案进行配管。

尽量缩短管线长度,少用弯管和短管。

(2)地上水平管轴线要与Y形管出料口轴线垂直。

(3)垂直管下端的弯管不能作为上部管道的支撑点。

必须搭设专用支架。

(4)管路连接要牢固、稳定,各管卡位置不得与地面或支撑物接触,管卡在水平方向距离支撑物≥100mm,距离地面≥100mm。

(5)接头密封严密,不得漏浆(垫圈不能少)。

(6)为了避免泵管的震动影响底板钢筋的位置,泵管必须架设在马登支架上,马登下铺废旧竹胶板或模板,马登上铺放木架板作为工作面,混凝土浇筑完毕后及时将马登和竹胶板拆除。

(详见下图)

 

5.3.2泵送程序

(1)混凝土泵启动后,先泵送适量水湿润混凝土泵的料斗、活塞及输送管的内壁等直接与混凝土接触的部位。

(2)先泵送1m3与混凝土同强度等级的减石子砂浆,并要分散布料,不等集中浇筑在同一处。

(3)开始泵送时,混凝土泵要处于慢速、匀速并随时可反泵的状态。

泵送速度,先慢后快,逐步加速。

同时,观察混凝土泵的压力和各系统的工作状态,待各系统运转顺利后。

方可以正常速度进行泵送。

(4)混凝土泵送要连续进行,如须中断时,其中断时间不得超过混凝土从搅拌至浇筑完毕所允许的延续时间。

中断泵送后再次泵送时,要先反泵2~3个行程,将分配阀内的混凝土吸回到料斗中经充分搅拌后再泵送。

(5)泵送混凝土时,活塞应保持最大行程运转。

(6)泵送结束后,要及时清洗泵机及管路。

(7)泵送结束时,首先拆开水平管与垂直管结合处管卡,将垂直管路的混凝土料卸掉,然后加满水,用卡球将混凝土缸及料斗冲洗干净。

7.4底板混凝土的浇筑

5.4.1本工程基础底板砼浇筑面积较大,混凝土浇筑采用整体连续浇筑。

5.4.2混凝土施工前,用空气压缩机把底板内各种垃圾、杂土、纸屑等杂物全部清理干净方可进行混凝土浇筑。

高温季节要提前浇水湿润,但不得有积水和泥泞。

5.4.3大体积混凝土施工采用“分区定点、一个坡度、薄层浇筑、循序推进、斜面分层、一次到顶”的施工工艺,分层浇筑厚度控制在500mm以内,由一边退向另一边、斜面分层浇捣浇筑(见下图)。

根据混凝土泵送时自然坡度,在每个浇筑带的前后布置三道振动器,第一道设在卸料点,解决上部混凝土的捣实,第二道布置在混凝土中部,第三道布置在混凝土的坡脚处,确保中下部混凝土的密实,浇筑方向由远离地泵一方向退着进行浇筑,振捣棒也相应跟上,振捣点的距离不宜大于振捣棒作用半径的1.5倍,一般为400~500mm,插点距砖胎模大于200mm,呈梅花形进行

 

振捣,以确保整体混凝土的浇筑质量。

为防止混凝土集中堆积,先振捣出料口处混凝土,形成自然流淌坡度,然后全面振捣,严格控制振捣时间、移动间距和插入深度。

随着混凝土浇筑,泵管及架子逐渐拆除。

5.4.4振捣棒的振捣要做到“快插慢拔”,快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土

发生分层、离析现象;慢拔是为了使混凝土填满振捣棒抽出时所造成的空洞。

振捣棒插点要均匀排列,采用“行列式”或“交错式”的次序移动,但不得混用,以免造成混乱而发生漏振。

每一插点要掌握好振捣时间,过短不易振捣密实,过长可能引起混凝土发生离析现象,根据经验控制在15-30s左右。

每点振捣时间视混凝土表面呈水平不再下沉,不再出现气泡,表面泛出灰浆为准。

5.4.5为了防止温度裂缝和收缩裂缝出现,除了设计上采取措施、施工操作上控制混凝土浇筑层厚度不大于500mm,通过测温记录与保温覆盖使内外温差控制在25℃以内(特别是基坑、后浇带、墙柱插筋等位置处加强测温监视及控制温差)。

5.4.6由于墙体与底板混凝土硬化时,收缩的方向不一致,在接缝处很容易产生裂缝,故在浇筑靠近外墙底板时,要求在底板混凝土初凝之前,浇筑外墙导墙混凝土。

地下室外墙导墙施工缝做法

 

5.4.7底板混凝土表层进行二次振捣,以确保混凝土表面密实度。

待第一遍混凝土振捣完一定时间并已浇筑出一定面积后,在混凝土初凝前再进行第二次振捣。

在振捣过程中,避免振动棒接触钢筋、模板,以免发生移位、跑模现象。

5.4.8泌水处理:

在砼浇筑和振捣过程中,上浮的泌水和浮浆顺混凝土面流到坑底,随混凝土向前推进,由集水坑或后浇带处抽排。

5.4.9泵送混凝土排除泌水和浮浆后,表面仍有较厚的水泥浆,在混凝土浇筑后要认真处理,按标高用长刮杆刮平,用木抹子搓压、拍实,在接近终凝前,用铁抹子压光,用塑料条扫帚扫毛,必须保证总抹压次数不少于3次。

7.5混凝土的振捣

5.5.1严禁有过振和漏振现象,振捣时间以观察混凝土表面无气泡、混凝土不再下沉、表面泛浆为准。

5.5.2混凝土下料分层进行,上层振捣时应在下层混凝土初凝前浇筑,并将振动棒插入下层砼50mm交叉振捣,确保混凝土振捣后无隔离层;使用振捣棒振捣时要“快插慢拔”。

5.2.3振捣棒垂直于底板插入,严禁斜插,防止振捣棒穿到钢筋网片的另一侧,拔不出振捣棒。

5.5.4混凝土的供应必须以现场混凝土浇筑速度为准,保证混凝土施工不间断,不出现砼冷缝。

5.5.5浇筑混凝土时,派木工、钢筋工随时观察模板、钢筋、预留孔洞、预埋件和插筋等有无移动、变形、漏浆、涨模等情况,发生问题应立即汇报和处理,并在已浇筑的混凝土初凝前修整完毕。

5.5.6底板混凝土标高的控制:

在柱子或墙钢筋上用红漆标出500mm,然后在各柱子或墙之间拉线形成控网,用钢卷尺测量控制线到混凝土表面的距离来控制板混凝土表面的标高。

7.

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