码头施工组织设计.docx
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码头施工组织设计
标件Ⅴ施工组织设计
一、工程概况
1、工程名称及建设地点
本标工程系大连港矿石专用码头陆域开山回填工程，建址于大连市金州区大孤山半岛的东南岸，距大窑湾港区约4km。
2、工程范围及内容
（1）爆破开挖工程
矿石码头堆场周边山体爆破开挖，开采用于场区回填的渣石及石英岩或灰绿岩大块石等特殊要求石料。
开挖的山坡面形成1：
永久性或半永久性边坡（不包括护坡及排水沟）。
（2）陆域回填工程
堆场高程▽以下、辅建区▽以下、铁路装车线▽以下及临时施工场地▽以下范围的回填。
不含基础强夯处理工程。
（3）土石方外运
爆破开挖满足回填及块石分选的用量后，剩余的渣石外运至指定地点（3km），整平。
（4）与相关单位配合
与基础处理、护岸工程的施工便道配合及与高边坡维护基础分层碾压提供开山回填料的配合。
（5）红线外至其它地点施工便道的维护、保养及环境保护等。
3、主要工程量
爆破开挖石方约万m3，场区回填石料万m3，外运土石方万m3，块石分选万m3。
4、自然条件
（1）地形地貌
港区陆域为丘陵地，地形复杂，地势起伏较大，树木茂密。
（2）工程地质
爆破开挖区纵深涉及▽60～80m处，▽40m左右以下为板岩分布区，以上为石英岩。
①丘坡表面为厚～松散的残坡积碎石层、混合粉土或粉质粘土；②强风化板岩控制厚度为～，呈黄褐色、黄色，多风化成碎块或碎片状，呈土状较少；③中风化板岩为黄褐色、灰色、薄层状，控制厚度～；④微风化板岩浅灰色，薄层状结构较致密，质地坚硬；⑤石英岩灰白色、灰色，以中风化为主，块状，坚硬，性脆，节理裂隙发育，控制厚度～。
场区采石区内板岩和石英岩倾向SW、S或SE，倾角近于直立，节理和小断裂构造发育。
未发现较大的断裂破碎带。
区内分布的碎石块、各类风化岩均可作为填料。
回填区为浪蚀礁平台及水下岸坡上部，可直接接收回填。
板岩属中等可钻性及可爆性，石英岩属较难钻进及性能较好的岩石，岩石可采性较好，区内岩石稳定性较好。
（3）气象
年平均气温℃，极端气温℃、℃。
年均降水量，主要集中在6～9月份，占全年的73%，年均降水日数78d；降雪期为11月～次年3月份，年均降雪日数12d，最大积雪厚度38cm。
本区夏季多南风，冬季多偏北风，全年常风向为N，频率为%；年均风速s，六级以上大风的频率为%，以N向为主，最大风速32m/s；台风平均约两年出现一次，多在8月份；每年3～7月份多雾，能见度≤1km的雾日平均。
（4）水文
陆域地表无泾流，地下5m未见地下水。
平均潮位▽，平均高潮位▽、低潮位，最高潮位▽、最低潮位▽；涨潮最大流速为s、流向西南，落潮最大流速为s，流向东北；本海区海冰较轻，1～2月份岸边及湾内出现结冰，并有少量的流冰。
5、施工条件
（1）施工便道
进场道路已由业主无偿提供至红线，场内上山、下山施工便道由施工单位自建。
（2）施工临时供水、供电
均需施工单位自行解决，业主要求采用非电的钻爆设备和挖装设备。
（3）施工场地
业主在堆场中部西侧无偿提供临建场地（50×100m），其北侧业主已建有3栋框架完整内部需修缮的临建房屋，可供施工单位租用。
（4）现场通信
由施工单位自行解决。
（5）物资供应
工程所需炸药、雷管由业主供应，其它材料由施工单位自购。
6、工期要求
本工程要求总工期14个月，自发布开工令起，14个月内完成合同规定的所有内容（其中包括基础处理）。
7、工程质量要求
本工程质量必须满足设计要求，并达到国家颁发的有关质量检验规范标准。
质量目标要求；必须达到优良等级。
8、工程特点
（1）本工程工程量大，工期紧，现场施工条件较差。
（2）爆破开挖全部为石方，外运量比重大（占总量的%），工程较单一。
（3）回填工程受相关工程项目影响较大，尤其须紧密配合基础强夯处理采取分层、分区回填，动态布设施工便道。
同时亦须与护岸工程、护坡基础相配合。
业主提出有8项相关工程节点的工期要求，必须确保限期完成。
（4）爆破工程量大、施工期长，进场施工机械设备多，故潜在着诸多不安全因素，须强化安全管理工作。
（5）工程较集中，施工期跨1个雨期、1个冬期，现场宽敞，自然条件好，便于集中优势队伍展开连续均衡的机械化施工。
9、相关单位
业主：
大连港务局
设计单位：
中交水运规划设计院
监理单位：
大连港口建设监理公司
二、施工总体组织及规划
1、总体主导思路
根据本标工程特点，结合我单位的技术装备实力和类似工程实践经验，为确保实现质量、安全和工期目标，施工组织的总体主导思路是：
抓紧做好施工准备，上足专业机械技工；
六大区段爆破开挖，全面展开高坡先行；
回填外运同步兼顾，组织有序连续均衡；
重点配合基础处理，阶段目标限期完成；
严把爆破安全关键，工艺填料质量严控；
注重环保确保创优，各方协同提前竣工。
2、项目管理组织
我单位领导高度重视本标工程，中标后，将其列为今、明年度在建重点工程项目之一，实行项目法管理。
组建以栾显国（一级项目经理、集团公司总工、高工）为项目经理、于学智（高工、原局副总工、一级项目经理）为项目总工和设置“五科、三室、一所”的整体功能强的集团公司直属项目经理部，全权负责组织实施。
总部特派1名驻场质量监察工程师，全权实施质量、安全监督。
调遣类似工程经验丰富、业绩突出的爆破及土石方机械化施工2个专业工程队承建施工。
项目经理组织机构见图二?
2
项目经理资质及主要管理人员履历见标件Ⅶ。
3、总体施工方案
（1）总体施工布署
①为确保工期，依据招标工期要求，结合本工程特点，部署爆破及机运2个专业队，相应匹配足量的高效潜孔钻机（Ф120、140）、大斗容挖装机（挖掘机2m3、、大吨位自卸汽车（20、24t）、大功率推土机（220、320HP）及专业爆破工、司机。
图二·2项目部组织机构图
②采取将堆场周边开挖区划分为6个大区段（北部3个、东侧2个、西侧1个），全面展开爆破开挖。
每个区段设1条施工干道至回填区，并形成区域网络，进场道路以南3个开挖区段的渣石用于回填，进场道路以北3个开挖区的土石方外运（少量用于分选大块石及回填料）。
③组织开挖区自上而下及高坡堑槽小区段作业面轮换进行爆破开挖；回填区4个大场坪（▽、、、由低而高、逐区分层依序回填，为基础强夯处理创造条件、早开工，并行施工。
④以业主提出的8个相关工程节点工期为阶段性目标，实施网络计划管理，限期完成，相关工程协调配合，互创条件，减少干扰。
⑤制定完善的保工期、保质量、保安全、文明施工与环保措施及责任制，营造和谐的建设与施工环境，建立与保持良好的连续均衡施工秩序，以加快总体施工进度，确保按期提前完成本标工程。
（2）主要施工方法
①山体开挖：
采取分区、分梯段、深孔、连续或间隔装药、孔外微差、复式起爆网络爆破，以提高破碎度、降低大块率，达到良好级配，保证安全及便于装车。
高边坡采用光面预裂爆破法。
②回填（外运）；采取“采、装、运、卸、平、验”的机械化一条龙施工作业。
③块石分选：
采用颚式破碎机及振动筛加工拳石，以达到10～100kg的均匀级配及含泥量≯5%。
（3）回填施工程序
铁路线▽层、临时施工场地▽场坪→辅建区▽层→堆场区▽层→铁路线▽层场坪→辅建区▽、层→堆场区▽场坪→辅建区▽场坪→堆场区▽场坪。
4、施工现场总平面布置
（1）施工现场总平面布置图
见图二·4《施工现场总平面布置图》。
（2）布设原则
施工临时设施本着施工便利、安全可靠、物流顺畅、减少干扰、经济实用、既有改建、节约用地、保护环境的原则进行布设。
（3）施工便道
场内施工便道：
自各开挖区至回填区修建贯通式双车道干道3条，并有2条既有路可利用。
干道标准：
碎石土路面宽、弯道半径≮20m、纵向坡度≯9%（局部困难地段≯16%）。
挖填作业面随工程进展动态修建掌形支路。
在基础处理施工时，干道随机移动，以免相互干扰。
土石方外运便道：
利用西侧既有下道或改扩建上道为双车道，满足行车要求。
（4）施工供电、供水及通信系统
①供电系统：
在业主提供的临建场地内配设1台120kW发电机组，供机修、办公及生活用电，架空电力线200m。
在开挖、回填各作业区设置10、20kW发电机，施工干道设架空照明线，计。
②供水系统：
在办公区与生活区，设高架水罐1座（20t），铺给水管道200m，用1台水罐车运水。
施工现场道路及场地洒水，配2台10t洒水车。
③通信系统：
施工现场设1套无线通讯设备，同时队长及技术主管（含业主、监理驻地工程师）配置手机进行工作联系。
场外通信由综合办公室与新港邮电局联系解决日常文件、书报传递。
（5）生产房屋设施
在业主提供的临建场地设发电间、料具库、机修间（135m2/1栋）在堆场中部（▽线北）设半地下油库（30t），在场外进场路左侧设爆破器材库（20t）。
（6）办公及生活营区
项目部、工地办（含业主及监理驻地办）及职工宿舍，租用业主提供的3栋临建房屋，如不足用时，在临建场地自行搭建活动房屋。
5、工期目标规划
施工总工期计划395日历天（13个月）完成本工程范围的所有内容，并确保满足基础处理的施工期要求。
6、质量目标规划
贯彻落实“百年大计，质量第一”的方针，严格按施工图、招标技术规格书及国家现行相关的技术标准、规范、验标进行施工，确保本工程质量达到优良等级。
7、安全生产及文明施工、环境保护目标规划
贯彻落实“安全第一、预防为主”的方针，实现无亡人、无上等级工伤事故，无火灾、无炸药事故，无机械设备及交通肇事责任事故。
推行标准化现场管理，按国家、地方及港务局有关文明施工与环境保护的法令法规进行施工现场布置及组织施工，做到：
现场布置科学合理，施工全过程文明有序，对周围环境无污染，无干扰，无相关投诉，创市级文明施工工地。
三、工期进度计划安排
1、施工总工期计划安排
本工程总工期计划自发布开工令起13个月（395日历天）完工，较招标要求工期提前1个月（30日历天）。
2、主要项目施工进度计划横道图、网络图
详见图三·2·
（1）《主要项目施工进度计划横道图》
图三·2·
（2）《主要项目施工进度计划网络图》
3、相关工程节点工期阶段性目标计划
见表三·3《相关工程节点工期阶段性目标计划》
4、开工后3、6、9、12个月工程进展现状图
见图三·4—1、2、3、4
四、劳力计划安排
本工程计划劳力总量为356100工日，其中爆破开挖34100工日、场区回填（含块石分选、土石方外运）104000工日。
日均参工425人（月均有效作业日计划26天，个月共325天）。
调遣2个专业队承建，双班作业，爆破队105人，机施队320人。
施工中据实际进度情况进行动态调整。
上场主要专业技工数量见表四《主要专业技工配备表》。
表四主要专业技工配备表
序号
工种
数量
备注
序号
工种
数量
备注
1
各种机械司机
106
6
电工
5
2
汽车司机
192
7
管道工
2
3
爆破工
64
8
普工
40
4
电（气）焊工
4
9
测量工
5
5
机修工
10
10
五、主要施工机械设备配置
依据施组进度计划安排、施工方法及日均作业量，合理匹配相应的大能力施工机械设备。
有效作业日按个月计算为325天，则日均爆破开挖和回填与外运作业量均为17540m3，以此进行匹配：
1、潜孔钻及空压机
按KQ120钻机计算，对中等坚硬岩石每小时平均进尺12m，每班作业6小时，可穿孔76m，每孔深12m，计单机单班成孔6个，平均每孔爆破岩体168m3，则日双班作业能力为2016m3，钻机需配置9台。
每台钻机依据耗风量，需各配1台12m3/min空压机。
2、采装机、自卸汽车及推土机
挖掘机按2m3斗容计算、自卸汽车按20t计算、推土机按220HP计算，每日双班作业，综合计划能力分别为1620m3、250m3、1500m3，则需配置的数量分别为11台、70台、12台。
3、其它机械
发电机（120kW）1台、（10～20kW）8台，洒水车（10t）2台，颚式碎石机及振动筛各2台。
4、进场时，视钻机及采装机、自卸车状况考虑10～20%的余量（或增大能力），确保正常作业台数。
施工中，视进度实况进行动态调整。
详见标件Ⅶ之五《拟投入本工程的主要施工机械设备表》。
六、主要材料供应进度计划
根据施工进度计划安排，结合现场贮备条件及材料特性、料源情况，合理安排供应进度计划，适量提前储备，满足施工进度要求，且现场不长期库存积压。
详见表六《主要材料供应进度计划表》。
七、主要项目施工方法
（一）爆破开挖
1、工程概况
（1）基本情况
大连矿石专用码头位于大连市金州区大孤山半岛的东南岸，距离大窑湾港区约4km。
本工程总体爆破方量约586万m3，开挖区域基本呈斜状长条形，其较长的一侧开挖长约840m，较短的一边开挖长度约680m。
整个施工区分为挖方区和回填区，根据不同的要求，其基底标高分为和两种。
开挖区最高开挖点挖深为58m，边坡开挖最高处约为85m，边坡坡脚开挖长度约2033m，面积为58020m2。
（2）周围环境
爆区周围环境较好，南、北两侧均没有建筑或其他设施，东侧离爆破区边缘120m处有3处砖砌建筑物，西侧离爆破边缘660m有民房，爆破要保证周围民房的安全。
（3）工程地质
港区陆域为丘陵坡地，堆场采石区纵深涉及绝对▽60～80m处，▽40m左右以下为板岩分布区，以上为石英岩。
丘陵表面为厚～松散的残坡积碎石层、混合粉土或粉质粘土。
强风化板岩控制厚度为～,原始层理清晰，呈黄褐色、黄色，多风化成碎块或碎片状，呈土状较少。
中风化板岩为黄褐色、灰色、薄层状，层理发育，岩芯多呈碎块或碎片状，控制厚度～，具有较好的可爆性。
微风化板岩呈浅砂褐色，薄层状结构较致密，质地坚硬，岩芯较完整，多为柱状，爆破时较易出现大块。
石英岩为灰白色、灰色，以中风化为主，块状，坚硬，性脆，节理裂隙发育，控制厚度～。
这种岩石钻孔、爆破均较困难，属可爆性较差的一类岩石。
2、爆破方法的确定
（1）对石方爆破的要求
1）爆破要保证人员、设备及周围各种建筑物的安全。
2）每天爆破的土石方量要满足工期安排完成的每天作业方量，且得有一定的富余量。
3）由于本工程部分石方用于场地回填，故用于回填的石料必须符合粒径及级配要求。
4）爆破要保证边坡及基底的稳定，开挖要达到坡面允许偏差±300mm，场平标高误差为0至-100mm的要求。
边界位置要准确，误差不得超过±200mm。
5）爆破应根据工程要求，例如边坡、落底、改炮等不同的情况采用不同的爆破方法及施工机具，以满足不同的工程需要。
（2）爆破方法
根据本工程不同开挖点的不同情况，拟采用以下爆破方法：
1）开挖深度＞4m时，采用深孔爆破方法。
即用潜孔钻机钻孔，孔径＞120mm，梅花形或矩形布孔，双网路起爆。
当开挖深度＞12m时，采用分层开挖方式，配合业主对边坡的要求，分层高度为每层12m。
而每层作业面上需根据业主对该作业面的方量要求进行分期分次爆破。
每次爆破规模以对周围建筑的震动安全及满足每天运输需求为原则。
2）开挖深度＜4m以及落底（底部整平）、改炮（大块改小）、坡面欠挖处理、截水沟开挖等爆破，将由手风钻钻孔，小爆破完成。
即钻孔孔径为Ф40mm，孔深较浅，每次爆破规模较小的爆破。
这种爆破方法是深孔爆破的配合、辅助爆破，是深孔爆破的补充。
3）永久性或半永久性边坡地段的开挖采用深孔预裂爆破的方法。
即在紧挨该边坡坡顶位置预留10～12m的岩体，按12m的分层高度单独爆破开挖，以保证保留的边坡受到较小的爆破影响。
3、爆破参数的选择
（1）深孔爆破
本工程将采用两种孔径的钻机进行钻孔作业，所以下面将针对不同的孔径分别选择参数。
1）直径d为140mm的（阿托拉斯XAHS365型等）钻机钻孔时
①梯段高度H
综合考虑边坡设计梯段高度、山体开挖高度、爆后渣堆堆高及便于施工装料等情况，梯段高度取12m。
②超钻深度h
超钻的目的是为了克服底板阻力，即岩层的夹制作用，使爆破后岩石不留根坎。
超钻深度的大小与底板抵抗线及岩石坚固系数有关，一般情况下超钻深度h为：
h=～H
刚进行爆破作业时，由于上部岩石受到不同程度的风化，节理裂隙等较发育等影响，故可取h=，即当孔深为12m时，超钻深为，则孔深为。
以后随着工程的进展，我们将根据岩石风化程度的改变，岩石性质的变化及时调整超钻深度，以保证良好的爆破效果。
③前排炮孔底板抵抗线W1
W1=kd（m）
式中k值是与岩石抗压强度系数f值有关，本工程岩石f值约为12～15，故k值取为34，W1=。
④孔距a
a=mW1（m）
式中m为炮孔邻近系数，通常m=～W1，为了获得良好的破碎效果，取m=，则a=。
⑤排距b
多排炮孔爆破时，排与排之间的距离，约等于同排炮孔间距离的倍，即b=asin60°，本工程b=。
⑥炮孔单孔装药量Q
前排炮孔：
Q=qW1aH，对于前排炮孔q取～m3，暂取q=，当H为12m时，Q=138kg。
后排炮孔：
Q=qabH，后排炮孔q取～m3，暂取q=，当H为12m时，Q=142kg。
⑦炮孔堵塞长度l
炮孔堵塞长度要满足：
l≥，现W1=，所以炮孔堵塞长度不应小于。
对于以上计算的前、后排单孔装药量而言，130kg和142kg，其装药长度分别为和，则堵塞长度分别为和，能满足堵塞长度的要求。
由于在山体最上部开挖时孔深大小不一，下表列出了一定数量的孔深与其他各种参数的关系表，供施工中参考。
表七·
（一）·3·1深孔炮爆破参数表
爆破高度H（m）
钻孔深度L（m）
炮孔间距a（m）
炮孔排距（b）
单孔装约量Q（kg）
装药长度L
堵塞长度l（m）
备注
6
38
7
44
8
67
9
97
10
108
11
130
12
142
13
154
14
165
11
15
177
注：
以上参数在实际施工中可作初始参考，随着爆破试验数据的取得，表中参数应作合理的调整。
2）直径d为115mm的（如英格索兰VHP700型）钻机钻孔时
①梯段高度H
H=12m。
②超钻深度h
h=～H
③前排炮孔底板抵抗线W1
根据前面的公式计算W1为。
④孔距a
取a=。
⑤排距b
经计算b=。
⑥炮孔单孔装药量Q
前排炮孔Q=100kg
后排炮孔Q=103kg
⑦炮孔堵塞长度l
堵塞长度要满足l≥，即l≥。
前排炮孔根据其装药量实际为，后排炮孔为，均能满足堵塞长度的要求。
下表为不同孔深时的孔网参数。
表七·
（一）·3·2深孔炮爆破参数表
爆破高度H（m）
钻孔深度L（m）
炮孔间距a（m）
炮孔排距（b）
单孔装约量Q（kg）
装药长度L
堵塞长度l（m）
备注
6
38
7
44
8
50
9
66
10
73
11
95
12
103
13
112
14
121
15
130
注：
以上参数在实际施工中可作初始参考，随着爆破试验数据的取得，表中参数应作合理的调整。
3）深孔爆破炮孔布置
炮孔一般布置成梅花形，条件不容许时也可以采用矩形布孔。
见图七·
（一）·3·1、图七·
（一）·3·2。
4）装药结构
采用一层装药形式，上部用钻孔渣料或黄土堵塞。
装药时严防堵孔，以保证堵塞长度。
当炮孔内无水时，使用铵油炸药，2#岩石销铵炸药作起爆体。
当炮孔内有水时应将水处理完后使用防水的乳化炸药。
乳化炸药将根据炮孔直径定制。
140mm炮孔使用直径120mm的乳化炸药卷，120mm的炮孔使用100mm或90mm药卷。
每个炮孔安置两个起爆体，以保证准爆。
5）起爆网络
使用非电的塑料导爆管起爆系统。
第个炮孔内均装2发较高段别的孔内起爆雷管，如15段，孔外用5～7段非电毫秒雷管作接力式微差，以使炮孔逐排或几个分别起爆，减少爆破振动，适当增加爆后岩石破碎率。
网路连接完毕后用电雷管或8#工业火雷管引爆。
如图七·
（一）·3·3所示。
（2）预裂爆破
边坡预裂爆破采用Ф115钻头钻机钻孔，钻孔角度与设计边坡的坡度相同，即为°，采用不耦合装药结构，先于其他炮孔同时起爆，在被保护边坡与被爆岩体之间形成一道预裂缝，以阻隔岩体爆破时波的传播，达到保护边坡的目的。
预裂爆破炮孔参数设计：
1）孔深L
边坡上部第一层预裂孔将根据各点不同的标高加以计算。
一般情况下，当台阶高度为12m，1：
坡度时：
L=（122+92）1/2=15m
适当考虑超钻量1m，则L=16m
2）炮孔间距a
a=（7～14）d
式中d为炮孔直径，在爆破时可先取a=进行试验，视不同地质情况及检验爆后效果再作上下调整。
3）线装药密度QL
参考国内外已有工程数据，结合本工程实际情况，取线装药密度QL=～m。
在实施爆破过程中，先以较小药量进行试验炮，然后视预裂效果再作调整。
4）装药结构
采用不耦合装药结构，使用药卷为直径Ф32mm的2#岩石硝铵炸药或Ф32mm的乳化炸药。
装药时除留有足够的堵塞长度之外将药卷均匀的捆绑在竹片上，使用导爆索起爆。
5）不耦和系数
使用115mm钻头炮孔直径为120mm，使用Ф32mm药卷，故其不耦和系数为。
6）堵塞长度l
一般情况预裂孔堵塞长度l=15d，本工程暂取。
7）起爆网络
边坡预裂孔用导爆索联网，预裂孔先于主爆孔起爆，间距时间110～200ms。
主爆紧跟着预裂孔起爆，其起爆顺序仍遵循靠近临空面先响，逐排起爆的原则。
（3）浅孔爆破
小风枪浅孔爆破主要用于落底、解炮、水沟开挖、便道施工爆破、边坡不规则的修正等工作。
1）孔径
采用YT28型风钻钻孔，孔径为38～40mm。
2）孔深H
孔深根据需要钻，一般在4m以内。
3）孔间距a、排间距b
孔间距、排间距均为～。
4）单孔装药量Q
Q=qabH
式中q取～m3。
当进行改炮工作时，q=～m3。
在进行小风枪钻孔爆破时，一定要加强堵塞，装药时先察炮孔周围有无深孔爆破震动裂隙，发现有类似情况要减少装药量或停止该炮孔装药，以免产生飞石危害。
4、钻爆施工组织
（1）钻爆施工原则
本工程爆破施工须遵循以下原则：
1）钻爆工作要满足每天运输的方量要求；
2）钻爆工作必须分多个工作区域，每个工作区域又要分2～3个工作面；
3）钻爆工作在方量集中、边坡较高的地段要按照先上后下的施工顺序；
4）边坡预裂爆破要同主爆区爆破同步进行，避免因脱节而增加刷坡工作难度。
（2）钻爆作业区域划分
根据本工程开挖区地理地形情况，拟将爆区分为六个区域，如图二·4《施工现场总平面布置图》所示。
六个区域初步根据地形情况划分，区域划分目的是将每天应完成的爆破方量落实到各个区域，以保证日产量。
在施工前将爆破队分成六个分队，各管一块，同时开工。
（3）各作业区分层作业
1）第一区域
该区域最高挖深约76m，挖方约65万方，边坡有三层台阶，按每12m一层开挖，我们将分3层
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