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镜湖新区一期路网

群贤路一号桥桥梁工程

 

浙江裕众建设集团有限公司

二○○四年二月十八日

第一章工程概况1

1.1工程简介1

1.2施工方法简介4

1.3编制依据4

第二章施工计划及总体布置6

2.1工程目标6

2.2施工进度计划6

2.3施工部署7

2.4平面布置7

2.5劳动力组织8

2.6主要施工机具设备9

第三章下部结构施工方案11

3.1钻孔灌注桩施工11

3.1.1简介11

3.1.2施工工艺流程11

3.1.3施工要点11

3.2承台施工16

3.2.1简介16

3.2.2施工流程16

3.2.3围堰及基底施工17

3.2.4模板施工19

3.2.5钢筋施工20

3.2.6承台大体积混凝土浇筑20

3.3桥墩施工25

3.3.1施工流程25

3.3.2施工要点26

3.4桥台施工26

3.5盖梁施工27

3.5.1施工工序27

3.5.2支架布置28

3.5.3模板安装30

3.5.4钢筋施工32

3.5.5混凝土施工34

3.5.6预应力张拉及孔道压浆34

3.6盆式橡胶支座安装35

3.6.1简介35

3.6.2支座安装步骤35

3.6.3安装注意事项35

第四章主桥上部结构施工方案37

4.1施工程序37

4.2施工流程38

4.30号块施工39

4.3.1支架设计39

4.3.20号梁段模板40

4.3.3墩顶处理42

4.3.40号块施工43

4.4节段悬臂浇筑45

4.4.1挂篮系统46

4.4.2挂篮拼装49

4.4.3挂篮预压试验50

4.4.4挂篮行走50

4.4.5悬臂浇筑工序51

4.4.6三角形挂篮特点51

4.4.7钢筋安装52

4.4.8预应力管道53

4.4.9混凝土浇筑54

4.5边跨直线段施工55

4.5.1地基处理及支架布置55

4.5.2模板施工56

4.5.3钢筋及预应力管道施工56

4.5.4混凝土施工和养护57

4.6合拢段施工及体系转换57

4.6.1合拢顺序57

4.6.2边跨合拢段施工58

4.6.3中跨合拢段施工59

4.6.4合拢段混凝土浇筑前的准备工作59

4.6.5合拢段混凝土浇筑及养护60

4.7预应力张拉60

4.8孔道压浆62

4.9挠度控制63

4.9.1挂篮的施工控制63

4.9.2悬臂浇筑施工的挠度控制64

第五章引桥上部结构施工方案66

5.1板梁预制66

5.2板梁安装70

第六章质量保证措施72

6.1组织措施72

6.1.1建立质量管理的三级监督组织体系72

6.1.2建立三级质保体系人员及责任的落实细则72

6.2技术保证措施76

6.2.1测量控制的措施76

6.2.2模板工程及混凝土浇筑的措施77

6.2.3保持管道畅通的措施77

6.2.4合拢段施工注意事项78

6.2.5预应力张拉注意事项78

6.3原材料、半成品保证措施79

第七章季节性施工措施80

7.1雨季施工措施80

7.1.1雨季混凝土施工80

7.1.2其它注意事项81

7.1.3雨季沥青混凝土面层施工81

7.2夏季施工措施81

7.2.1高温对混凝土的影响81

7.2.2其它注意事项83

第八章安全生产保证措施84

8.1建立健全安全生产保证体系及安全生产管理制度网络84

8.1.1安全生产保证体系84

8.1.2安全生产管理制度网络85

8.1.3安全生产落实措施网络85

8.2安全生产管理措施86

8.3挂蓝施工安全操作规定87

第九章文明施工措施90

第十章施工管理体系及网络92

10.1管理体系92

10.2管理网络93

第十一章施工计算书94

11.10号块扇形支架计算94

11.2临时立柱设计97

11.3主跨合拢段吊架计算99

11.4边跨现浇段支架计算101

第十二章施工附图102

第一章工程概况

1.1工程简介

群贤路1#桥新建工程主桥桥型为三跨变截面预应力混凝土连续梁(50+80+50)m。

东西引桥分别为3×20m、4×20m预应力空心板梁。

设计荷载标准:

计算荷载为城-B级;人群荷载为3.5KNm2。

桥面布置:

2×(3.0m人行道+4.5m非机动车道+1.5m机非分隔带+8.5m机动车道+3.5m绿化带)=42m,桥面设双向1.0%横坡。

上部结构:

主桥为三跨预应力混凝土变截面连续箱梁,跨径组合为(50+80+50)m。

中间以绿化带隔离为上行、下行独立桥梁。

其中有两个边跨现浇节段在支架上完成,两个节段分别长为9m;2个0#块分别处在2个主墩上,每个0#块长6m,其他均为悬浇预应力混凝土节段,且基本以0#块对称分布。

悬浇节段由(2×2.5+4×3+4×4)m10个节段组成,边跨及中跨合拢段长度均为2m。

中支点梁高4.5m,高跨比117.8;跨中梁高1.8m,高跨比144.4。

中跨中部39m范围内为1.8m等高度,然后梁底按二次抛物线线形变化至根部4.5m梁高,边跨与中跨梁高对称。

桥梁截面为单箱双室直腹板箱型截面,底宽11.6m,顶宽20.2m。

截面尺寸:

顶板厚28cm;底板厚25cm,近支点处加厚至80cm;中腹板厚50~80cm;边腹板厚50~80cm。

悬臂板长度4.3m,板根部厚60cm。

中支点墩顶设箱内横隔梁,边支点设端横梁。

箱梁中跨和边跨跨中各设一道横隔板。

全桥共设置二个锚跨和一个主跨合拢段。

群贤路1号桥主桥示意图

下部结构:

主桥桥墩基础采用Φ1.5m钻孔灌注桩,桩尖持力层为⑩-3层,弱风化晶屑凝灰岩。

桩尖标高为-54.3m,单桩允许承载力800T左右。

每个主墩基础由二个分离式桥墩下为8根钻孔桩,全桥主墩共32根桩,每个边墩基础8根钻孔桩,全桥共16根桩。

引桥桥墩基础采用单排桩,每个桥墩下用4根Φ1.5m钻孔灌注桩,桩尖持力层也为⑩-3层。

桥台基础采用Φ0.8m钻孔灌注桩,双排桩布置,每个桥台下22根桩。

主墩承台为两个分离的单侧园端型,长16.2m,宽6.5m,厚2.5m,混凝土标号C25。

墩身为双侧园端型,长13.5m,宽2.5m,高3.383m,混凝土标号C30。

边墩承台为方哑铃型,长33.2m,宽2.5m~6.5m,厚2.0m,混凝土标号C25。

墩身为四柱式矩形墩身,每个立柱断面为2.0m×1.4m,混凝土标号C30。

盖梁为L型预应力混凝土高低盖梁,高度分别为1.7m和2.8m,宽度2.0m,混凝土标号C40。

引桥边墩承台为矩形,长33.2m,宽2.7m,厚1.5m,混凝土标号为C25。

墩身为四柱式矩形墩身,每个立柱断面为2.0m×1.2m,混凝土标号为C30。

盖梁为预应力混凝土,高度、宽度分别为1.5m、2.0m,混凝土标号为C40。

箱梁采用三向预应力体系,为全预应力结构。

纵向预应力体系:

采用Φj15.20高强度低松弛(II类松弛)钢绞线(标准强度1860MPa)。

根据箱梁结构受力及悬梁施工的特点,预应力钢束主要采用直线型布置方式,考虑到中支点及边支点梁端受力复杂性,近支点区域布置部分腹板竖弯束。

这种布束方式具有施工方便,抗力效果优的特点。

顶板束和部分腹板束为静定束,主要在主体施工过程中张拉锚固,钢束锚固在底板锯齿块上。

横向预应力体系:

采用Φj15.20高强度低松弛(II类松弛)钢绞线(标准强度1860MPa),布置于箱梁顶板内,间距为60cm。

竖向预应力体系:

采用Φ32高强精轧螺纹钢筋,布置在腹板中,间距60cm。

混凝土:

主桥上部结构箱梁采用C50级混凝土;桥墩墩身采用C30级混凝土;承台采用C25级混凝土;盖梁采用C30级混凝土;钻孔桩采用C25级水下混凝土。

混凝土技术标准必须符合JTJ023-85和JTJ041-89有关规定。

I、II级普通钢筋,技术标准必须符合GB和GB的有关规定。

钢板、型钢采用Q235钢,技术标准必须符合(GBT700-88)的有关规定。

竖向预应力钢筋采用Φ32精轧螺纹粗钢筋(等级JL785),配套锚具YGM-32。

预应力钢绞线采用Φj15.20高强度低松弛(II类松弛)钢绞线(标准强度1860MPa),技术标准必须符合国际《预应力混凝土用钢绞线》(GBT)。

配套锚具必须采用技术标准符合《预应力筋用锚、夹具和连接器》(GBT)规定的I类夹片式群锚锚具。

支座:

边墩采用GPZ(II)3.5型盆式橡胶支座,高度为115mm;中墩采用GPZ(II)17.5型盆式橡胶支座,高度为235mm(固定支座为210mm)。

引桥采用球冠橡胶支座。

1.2施工方法简介

群贤路1#桥下部结构钻孔桩、承台、桥墩与盖梁施工采用常规工艺。

主桥上部箱梁施工采用对称平衡悬臂浇筑法。

0#块在支架上现浇,0#块支架保证有足够的强度和刚度。

为防止支架不均匀沉降导致箱梁混凝土开裂,混凝土浇筑前进行支架预压。

0#块混凝土达到85%设计强度后,张拉节段内预应力。

考虑到现场施工条件,1#~10#节段混凝土中跨采用挂篮悬臂浇筑,边跨采用支架悬臂浇筑(用水箱与挂篮平衡),并张拉各节段相应的预应力束。

悬臂浇筑各节段时应严格做到均衡对称,挂篮前移时尽量做到同步。

挂篮在投入使用前,经过压重试验,减小挂篮的非弹性变形,并记录挂篮的弹性变形,以供标高控制使用。

边跨现浇段在支架上现浇,对支架的要求同0#块。

主桥合拢顺序先边跨后中跨。

箱梁合拢段采用吊模法施工。

1.3编制依据

1.群贤路1#桥新建工程设计图纸

2.公路工程质量检验评定标准(JTJ071-98)

3.钢筋焊接及验收规范(JGJ18-84)

4.地基与基础工程施工及验收规范(GBJ202-83)

5.混凝土结构工程施工及验收规范(GB)

6.公路桥涵施工技术规范(JTJ)

7.预应力混凝土用热处理筋(GB)

8.混凝土强度检验评定标准(GBJ107-87)

9.钢筋混凝土结构用热轧钢筋(GB)

10.预应力锚具、夹具和联结器(GB-T)

11.钢筋混凝土工程施工及验收规范(GBJ204-83)

12.钢筋焊接及验收规范(JGJ18-84)

13.工程地质勘测报告

第二章施工计划及总体布置

2.1工程目标

在本工程的建设中,本公司将积极贯彻目标管理制度,责任落实到人,将目标管理与职工的经济利益直接挂钩,确保实现本公司的全部承诺。

2.1.1工期计划目标

群贤路1#桥周边施工环境较好,我们在做好施工前期准备工作的同时,也做好其施工方案的审定工作,然后组织施工。

我们计划2003年11月初开始钻孔灌注桩施工,计划2004年9月30日全桥结构合拢,2004年11月30日全桥竣工。

2.1.2质量管理目标

按国家质量规范、浙江省有关规定进行施工。

本工程实行创优目标管理,确保桥梁工程质量综合优良。

2.1.3安全施工目标

本工程安全目标为在整个工程建设过程中确保无重大伤亡事故,轻伤频率控制在1.5‰以下。

2.1.4文明施工目标

在施工中严格按绍兴市建设局及镜湖新区的有关文明施工要求进行施工,创建文明施工安全达标工地。

2.2施工进度计划

本工程为确保施工进度能实现总体进度控制目标,关键在于控制主桥下部结构的钻孔桩与上部结构的节段悬臂浇筑施工节点。

主桥钻孔桩共计4×8根,在同时投入4台GPS15型桩机的条件下,务必确保32根钻孔桩在45天内验收完毕。

上部结构节段悬臂浇筑混凝土预应力张拉龄期最少5天,每个节段务必确保10天一个循环,10个节段必须在90天内结束施工。

施工总体计划表见表一,关键路径在于5#、6#墩下部结构施工。

为了进度编制方便,将上行、下行两幅桥分别称之为北幅(由东向西)、南幅(由西向东)。

2.3施工部署

群贤路1#桥东边边跨现浇段位于岸上房屋拆迁区,具备支架施工条件;西边边跨现浇段位于水域中,部分在农田里,为便于支架施工,必须对地基进行处理。

桥位东南方向有一规模较大的混凝土搅拌厂,商品混凝土运输非常方便。

为方便西边边跨混凝土施工,且河流通航等级较低,在桥位北边安装贝雷桁架栈桥,连通东西两岸,解决了材料、设备的运输问题。

正式开工后,群贤路1#桥上下行四个T构由两班人进行连续交叉法施工,争取提前完工。

2.4平面布置

根据群贤路1#桥的地理位置、交通条件,结合工程规模以及材料来源,综合考虑经济性、合理性进行施工总体平面布置。

(1)临时设施布置

根据现场条件,我们项目部设在1号桥东南侧,项目部四周用砖墙围砌进行封闭管理,项目部设置办公楼、宿舍、餐厅、仓库、值班室和浴厕等。

施工材料堆场、桥梁模板及钢筋加工棚和仓库在桥梁现场搭设,原则上不超过规划红线。

项目部及职工宿舍搭建好后,做好生活区四周的路面硬化工作,工程完工后,拆除临时设施,恢复原貌。

(2)施工用电

根据业主提供的变压器作为电源,施工队伍进场后,在道路施工沿线敷设三箱五线绝缘架空线,并根据现场需要的位置设置一只标准电箱,以备使用,并有相应的接地保护、漏电保护装置及防潮措施,并安装好电表。

公司另配备东西两岸各一台100KVA发电机。

(3)施工用水

采用河水作为施工用水。

在施工前先取水样进行检测,符合施工用水要求后方可使用。

(4)施工便道与便桥

在桥位北边处设置一施工便道,便道宽6米左右,采用30cm宕渣铺垫,以方便材料运输和施工人员、施工机械的出入。

在1#桥北边侧搭设栈桥一座,栈桥采用贝雷桁架架设。

施工总体平面布置图见附图。

2.5劳动力组织

劳动力组织见表二。

表二劳动力组织

序号

作业组

主要工作内容

人数

1

技术组

施工组织设计、梁体施工标高计算、测量和调整、配重水箱的使用指导

8

2

试验组

各种试验

14

3

挂篮组、支架组

挂篮试拼、安装、移位、拆除及维修

支架安装、拆除

30

4

钢筋组

钢筋、预应力筋及管道加工与安装

40

5

模板组

模板的制做、安装及拆除

36

6

混凝土组

梁体混凝土的拌制、运输、灌注、振捣与养护

40

7

张拉组

预应力张拉与压浆

20

8

钻孔桩施工队

钻孔、下放钢筋笼、灌注水下混凝土

30

9

板梁预制安装

板梁预制、安装

20

10

电工班

负责现场接电

4

11

驾驶班

驾驶吊车、挖土机、压路机等

6

合计

248

2.6主要施工机具设备

主要施工机具设备见表三。

表三施工机具设备

序号

名称

规格

单位

数量

备注

1

自制挂篮

8

2

微机

奔腾系列

2

3

混凝土弹模测定仪

1

7

干湿温度计

203

2

8

切断机

GQ40

2

9

弯曲机

GW40

2

10

调直机

TQ4-14

2

11

电焊机

BX

8

12

插入式振动器

ZN-50

10

13

附着式振动器

BL-11

4

据现场而定

14

卷扬机

JK5

4

15

起重机

YQ35

2

16

倒链

5t,10t

6

18

混凝土输送泵

HB30D

2

19

千斤顶

YCW250

4

张拉纵向预应力

20

千斤顶

YCQ25

4

张拉横向预应力

21

千斤顶

YC60A

4

张拉竖向预应力

22

油泵

ZB2×249

10

23

灰浆泵

HP-08

2

24

灰浆搅拌机

HJ200

2

25

潜水泵

8J35×3

4

用于围堰抽水

26

自制桁架

24

27

对讲机

14

28

循环钻孔桩机

GPS-15

6

29

循环钻孔桩机

GPS-10

2

30

履带式挖土机

140-A

2

31

压路机

YZK-18

2

32

打桩船

2

33

运输船

1

34

吊车

50T

2

35

沥青摊铺机

1

36

木工加工机械

2

37

测量仪器

2

第三章下部结构施工方案

3.1钻孔灌注桩施工

3.1.1简介

群贤路1#桥基础均为钻孔灌注桩,除引桥桥台基础采用φ0.8m的钻孔桩,其余基础均为φ1.5m钻孔桩。

钻孔桩以⑩3层弱风化晶屑凝灰岩作为其持力层,φ1.5m钻孔桩桩尖标高均为-54.3m;φ0.8m钻孔桩桩尖标高均为-49.0m。

3.1.2施工工艺流程

施工工艺流程见下页。

3.1.3施工要点

3.1.3.1准备工作

a.成孔方法选择

一般选择反循环回旋钻成孔。

b.钻机钻头选择

钻机为GPS-15型及GPS-10型,钻头采用锥形钻头。

c.测量放样

根据轴线控制标志放小样桩。

填写桩基轴线和桩位标志记录,钻桩地区所放水准点的数量不少于2个,桩基轴线和桩位样桩的定位点,设置在不受施工直接影响的地点,在施工过程中经常作系统的检查,定位点需要移动时,

先检查其准确性,并作好测量记录。

d.搭设钻机平台

陆地上的钻机平台可采用纵横向20×20cm方木搭设。

河中钻机平台可采用φ25cm桐木桩。

每排桩两侧各打一排,木桩排间间距为2.5m,排内间距为1.0m。

木桩长6~8m,顶面应高出常水位0.5m以上,桩顶上口应齐平,顶面采用纵向、横向30×30cm方木形成矩形框架,并再用木桩剪刀撑进行加固稳定,使钻机平台有足够的刚度,保持稳定,能承受上部所有的施工荷载。

e.钢护筒制作及埋设

钢护筒的作用主要是固定桩位,并作为钻孔导向;保护孔口,防止孔口土层坍塌;隔离地表水,并保持钻孔内水位高出施工水位,以稳定孔壁。

护筒采用钢护筒,并具有一定的强度,不易变形,根据规范要求护筒内径应比桩径大20~30cm。

护筒顶面高度高出地下水位以上,同时护筒还应高出地面约0.3m,护筒埋置深度为1.0~1.5m。

护筒平面位置应埋设正确,偏差不大于50mm,倾斜度偏差不得大于1%,不管是上埋式及下埋式护筒挖坑不宜太大。

护筒四周应夯填密实粘土,护筒底埋置在稳固的粘土层中,否则也应换填粘土并夯填密实。

水中钢护筒埋设时,在深水河床为软土、淤泥时,护筒埋置深度应不小于3.0米,当软土、淤泥层较厚时,应尽可能深入到不透水层粘性土内1.0~1.5米,护筒竖直线与桩中心线重合。

f.泥浆制备及排放

泥浆在钻孔中的作用是:

在孔内产生较大的静水压力,可防止坍孔,在钻进过程中,由于钻头的转动,泥浆向孔外土层渗漏,孔壁表面形成一层泥皮,具有护壁作用。

同时,将孔内外水流切断,能稳定孔内水位。

泥浆粘度大,具有携带钻渣作用,利于钻渣的排出。

因此,在钻孔过程中,孔内应保持一定稠度的泥浆,根据本标段地质资料,拟采用塑性指数大于28的黄粘土制浆。

泥浆比重以1.15~1.30为宜。

在桩基施工过程中,沿施工轴线合理地设置若干个具有一定规格的泥浆池,不仅有利于钻机在制孔过程中就近使用的需要,同时也可以合理地利用有一定质量要求的泥浆,对钻机在制孔时的正常排渣清孔,保护孔壁和冷却钻头起到良好的作用。

本工程施工过程中泥浆需沉淀后堆放在施工现场,晒干后外运。

3.1.3.2成孔

a.开钻必须正确,具有导向装置的钻机开钻时,进钻应适当控制,机动推钻钻进时,应适当放松钻锥的钢丝缆;钻杆顶端不得降到扶钻平台下面,以防掉钻。

在粘土层中成孔时,钻进速度控制在80-120转分,泵量控制在800升分左右,在淤泥质土、粘土等较差土层中成孔时,尽量提高泥浆密度,采用慢钻,钻进速度控制在40-80转分,泵量控制在600升分左右,钻进过程中应避免中途停钻,防止塌孔埋钻,在提拔钻具时,发现有障碍的孔段,也应进行复钻,从而确保设计孔径。

进入全风化含砾砂岩时,进行慢钻,进行岩层时,加大泥浆比重,使岩渣上浮,及时清渣,在钻进过程中,不断观察土层的变化和钻机的进度,认真填写好钻进记录表,并加以整理。

根据地质报告,在入岩前加强岩渣的取样工作,会同监理共同确定岩质。

如遇到钻孔明显减慢,甚至不能钻入时,可换用刚度大的锥形钻头,或者改用冲抓钻成孔。

在此过程中,应始终加强对泥浆密度的监测,确保泥浆密度1.20~1.30之间,以防坍孔。

b.钻孔均应采用减压钻进,即钻机的主吊钩始终承受部分钻具的重力,而孔底承受的钻压不超过钻杆、钻锥和压块重力之和的80%,以避免或减少斜孔、弯孔和扩孔现象。

c.施工过程中的泥浆起护壁功能。

d.成孔后采用反循环清孔,孔底沉渣不得大于5cm,清孔采用二次清孔,并以第2次清孔为主。

e.清孔后的泥浆指标必须符合以下要求:

泥浆比重相对密度:

1.05~1.10粘度:

16~20(秒)

PH值:

8~10含砂率:

<4%

3.1.3.3钢筋笼施工

a.因钢筋笼需分段制作,故放钢筋笼时主筋采用电焊搭接,在同一截面内钢筋接头数不得大于主筋总数的50%。

b.第一次清孔后钢筋笼放下,钢筋笼放置时应对准孔位,吊直扶正,缓缓下放,避免碰撞孔壁,放置到设计标高时即固定,以防钢筋笼上浮。

c.本工程钻孔桩钢筋笼要按设计要求放置。

施工时布置穿心圆混凝土垫块,一个断面对称放3~4块,每隔2m~3m放一档。

d.钢筋笼施工时必须避免主筋偏心连接。

为了加强笼体节段在起吊、安装过程中的刚度,避免发生弯折、扭曲现象,在笼体内每隔2m布置一层Φ20水平支撑筋,在节段连接好下沉时再予以割除。

3.1.3.4灌注水下混凝土

a.采用商品混凝土浇灌,每根桩做一组试块,在开灌、中间和结束时各做一次坍落度测定。

一般坍落度控制在16cm2cm。

b.混凝土开灌前做第二次清孔,不达标准不能灌混凝土,安放浇灌活塞,导管离孔底40cm。

c.浇灌时为确保不出现断桩现象,第一灌采用大剂量浇筑且导管必须埋入混凝土面≥1m。

浇筑中严禁导管提出混凝土面,并设专人记录混凝土灌入深度及导管埋深,导管埋深不准小于2m或大于6m。

d.浇筑至桩顶时,按设计图纸的标高增加1m的浇筑高度。

e.成桩后根据设计及规范要求进行成桩检测,以确保桩的质量。

3.2承台施工

3.2.1简介

主墩承台为两个分离的单侧园端型,长16.2m,宽6.5m,厚2.5m,混凝土标号C25。

边墩承台为方哑铃型,长33.2m,宽2.5m~6.5m,厚2.0m,混凝土标号C25。

群贤路1#桥承台为典型的大体积混凝土结构。

承台位于水中,采用桐木桩围堰施工。

3.2.2施工流程

承台混凝土施工流程如下。

承台混凝土施工流程图

3.2.3围堰及基底施工

主墩承台在水中,必须筑围堰抽水施工,围堰采用双排桐木桩,竹篱笆挡土。

围堰内边距承台边为4m。

桐木桩直径为20cm,排间距为2.0m,木桩中到中间距为0.8m。

木桩出水高度为1.0m,入土深度为2.0m,长度不小于5.0m。

施工围堰前,先实测筑围堰处水深及施工时可能会遇到的水深,如大于本次计算,则应加宽围堰顶及减小桩间距。

木桩施打时,入土较易,则应加深木桩。

河床松软时,在河床处加一道用4~6股8号铅丝拉链,水下铅丝拉

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