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现浇混凝土箱梁施工方案

现浇混凝土箱梁施工方案

〔渠南路-西四环〕

现浇箱梁支架模板体系施工方案

(K3+541~K5+633.976)

审批:

校核:

 

中国水电建设集团路桥工程

郑州市陇海路快速通道工程BT项目第二项目经理部

二○一四年三月

现浇箱梁混凝土施工方案

一、工程概况

陇海路快速通道作为郑州市道路快速系统的重要组成部分,是郑州市东西向重要的快速通道。

陇海路快速通道工程〔二期〕作为陇海路快速通道工程〔西三环~中州大道〕的西延伸段,路线整体呈东西走向,陇海路常州路~西四环路段纳入本期实施范畴。

本项目位于郑州城区的西南角,陇海路快速通道整体呈东西走向,西侧起始位置定于常州路东侧高架落地处,桩号为XK-1+650;东侧与陇海路南水北调桥顺接,桩号为XK5+633.976;共5.984km;同时陇海路主线设置三对上下桥匝道,沿线要紧通过泉州路、西四环、九州大道、创文路、汇文路、汇智路、创智路、四海大道、临湖路、湖西路、渠南路等要紧道路。

地面主干路系统,在湖西路东侧采纳南、北两幅地面辅道桥跨过地势低洼段后,与渠南路形成地面平交口,长度分别为北侧441m、南侧470m。

陇海路主线高架部分车行道净宽采纳12m〔半幅〕,按照2条3.5m混行车道、1条3.75m小型车道布置,外侧路缘带0.75m。

上下行车道中间设0.5m隔离墩分隔,两侧设0.5m防撞护栏,桥梁全宽25.5m。

本段箱梁XU17-YU05共计15联,匝道分C、D共计4联,地面辅导桥左右两条共计8联,西边联起点为XP53#墩,终点为YP28#墩。

施工区段内主线高架桥部分以预应力混凝土连续箱梁为主,跨常庄干渠主线高架XK4+327-XK5+267段布置有波形刚腹板PC组合箱梁一座,全长940米,分两联布置,采纳顶推法施工。

其中,YU01联长450米,分9个节段,其中顶推节段7个,长度362.5米,曲线段现浇段长度87.5米;YU02联长490米,分10个节段,其中顶推节段8个,长度412.5米,曲线段支架现浇段长度77.5米。

下部结构采纳花瓶墩,墩底截面尺寸为4.1×2.8m,连接墩采纳空心墩,顶部在顺桥向厚度扩大至4.3m。

各联箱梁具体参数及具体工程量见下表。

 

表1-1箱梁混凝土工程量参数表

序号

砼箱梁编号

所跨墩号

每联梁尺寸〔m〕

每联梁重量〔t〕

每联梁组成

1

XU17联

XP53~XP56

3×30

90

25.5

2

4865.8

2

XU18联

XP56~XP59

3×30

90

25.5

2

4865.8

3

XU19联

XP59~XP62

3×30

90

25.5

2

4865.8

4

XU20联

XP62~XP65

29.5+30+29.5

89

25.5

2

4814.9

5

XU21联

XP65~XP68

3×31

93

36.25~30.019

2

7118.2

6

XU22联

XP68~XP72

4×30

120

40.729~33.25

2

12112.2

7

XU23联

XP72~XP75

3×30

90

33.25~25.5

2

6088.8

8

XU24联

XP75~XP78

3×31

93

25.5

2

5005.5

9

XU25联

XP78~YP1

1×31

31

25.5

2~3.3

1756.2

10

CU01联

CP1~CP4

3×31.377

94.131

8

1.8

1244.2

11

CU02联

CP4~CP7

29.859+30.365+29.859

90.083

8

1.8

1197.0

12

DU01联

DP1~DP4

3×29.635

88.905

8

1.8

1182.6

13

DU02联

DP4~DP7

29.141+29.635+29.141

87.917

8

1.8

1153.5

16

YU03联

YP20~YP23

3×26

78

25.5

2

4548.4

17

YU04联

YP23~YP26

52+80+52

184

25.5

2~4.5

12471.6

18

YU05L联

YP26L~GJBP1

32.061+32.0+31.876

95.937

12.75

2

2580.8

19

YU05R联

YP26R~GJNP1

34.906+34.98+35.09

104.976

12.75

2

2608.9

20

FLU01联

FLA1~FLP5

4×30

120

23.5

2

5930.9

21

FLU02联

FLP5~FLP8

30+50+30

90

23.5

2~3

5972.3

22

FLU03联

FLP8~FLP12

4×30

120

23.5

2

5924.3

23

FLU04联

FLP12~FLA15

3×30

90

23.5

2

4482.6

24

FRU01联

FRA1~FRP5

4×30

120

23.5

2

5930.6

25

FRU02联

FLP5~FLP9

4×30

120

23.5

2

5930.6

26

FRU03联

FLP9~FLP12

3×30

90

23.5

2

4482.7

27

FRU04联

FLP12~FLP15

30+50+2×30

140

23.5

2~3

7352.8

二、编制依据

2.1郑州市陇海路快速通道工程〔渠南路-西四环〕施工图设计;

2.2图纸会审纪要、设计变更;

2.3«建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范»〔JGJ166-2020〕;

2.4«建筑施工模板安全技术规程»〔JGJ162-2020〕;

2.5«都市桥梁工程施工与质量验收规范»〔CJJ2-2020〕;

2.6«公路桥涵施工技术规范»〔JTG/F50-2020〕;

2.7«公路工程质量检验评定标准»JTGF80/1-2004;

2.8«混凝土结构工程施工质量验收规范»GB50204-2020;

2.9«钢管满堂支架预压技术规程»〔JGJ/T194-2020〕;

2.10«公路桥梁盆式橡胶支座规范»〔JT/T391-2020〕;

三、施工部署

3.1施工预备

3.1.1技术预备

〔1〕审核图纸:

在项目经理部总工程师的组织下对施工图进行熟悉、了解并进行审核,确保图纸准确无误。

〔2〕试验预备:

对施工用配合比进行验证,对到场的原材料进行检验,检测合格后方能使用。

〔3〕测量预备:

依照设计图纸提供的水准点和导线点进行施工前的测量预备工作。

〔4〕技术交底:

施工前对施工班组进行箱梁施工、安全、环保、文明施工技术交底,技术交底形成记录。

针对箱梁施工各工序,编制作业指导书并发放至施工班组。

3.1.2施工现场预备

〔1〕施工营地

项目部主营地位于中原路与富民路交叉路口往南1.2km,租用一栋楼房,用于办公及职工。

在施工围挡内修建5个综合加工场,作为加工场地和材料堆场地,每个协作队伍在围挡内侧闲暇区域搭设彩钢瓦板房作为工人宿舍。

〔2〕施工用水

施工用水要紧考虑都市供水管道,另外配置4台洒水车用于道路降尘和零星用水运输。

(3)施工用电

施工用电要紧考虑都市供电线路,施工前向供电部门申请,批准后在指定的接口接引供电线路至施工用电点。

施工用电拟定为4台变压器〔每台500KVA〕,总计2000KVA;为满足工程需要,结合现场实际情形,施工用电按JGJ46-2005有关规定,全部采纳TN-S系统供电,一机一闸一漏一箱,三箱五线制。

从每个总配电箱接出两个回路,每个回路各接4个二级配电箱,每个二级配电箱接出假设干开关箱,每个开关箱操纵一台施工机械或设备;考虑施工区域内事故备用电源,拟选用8台150KW柴油发电机,当供电线路发生电网停电事故时,通过开关怀换供电系统,实现关键部位现场供电。

在建工程照明、工棚照明,一样应使用安全电压供电。

临时用电应分段验收,杜绝使用木制箱体,杜绝照明灯线使用二芯花线。

(4)钢筋加工厂

为满足本管段工作面同时施工,为每个施工队及时提供箱梁施工所需钢筋,建设钢筋加工厂共7个,各加工厂内各布设钢筋弯曲机二台、切断机二台、套丝机四台、电焊机十台、砂轮切割机一台、钢筋调直机等钢筋加工设备,为箱梁施工提供各种规格钢筋的加工制作。

(5)现场施工场地预备

在箱梁施工时,需用大量支架、模板、钢筋、钢绞线等材料,需要场地堆放,还要留有交通通道和汽车吊、混凝土泵车站位空间,箱梁支架外侧和现保通之间场地需利用,依照现场实际情形,对该部分采取15cm厚级配碎石垫层和20cm厚C30混凝土面层硬化,具体工程量现场进行确认,施工场地布置见后附箱梁施工平面布置图。

3.2施工部署

3.2.1整体施工顺序的划分

依照设计图纸、施工进度要求及本工程整体施工部署,现场下部结构施工情形以及施工区域高压线改迁、支架搭设等情形,采取分段流水施工的形式进行现浇箱梁施工,依照进场时刻不同及现场实际情形把XU17~XU25联,FLU01~FLU04联,FRU01~FRU04联,YU03~YU05联,C、D匝道分为11个施工区段,各段施工打算开始时刻及完成时刻具体见下表:

序号

施工区域

打算开工时刻

打算完工时刻

备注

1

XU17联

2021.3.01

2021.4.20

2

XU19、XU20、XU22、XU23联

2021.3.25

2021.5.15

4

XU18、XU21联

2021.5.01

2021.7.20

5

XU24、XU25联

2021.4.25

2021.6.15

6

YU03、YU04

2021.4.15

2021.6.05

7

YU05-L/R

2021.5.05

2021.6.25

8

FLU01~FLU04

2021.4.20

2021.6.25

9

FRU01~FRU04

2021.5.20

2021.7.20

10

C匝道

2021.5.10

2021.6.30

11

D匝道

2021.5.15

2021.7.05

3.2.2现浇预应力连续箱梁施工顺序

钢筋砼连续箱梁采纳砼罐车配合砼输送泵车施工。

依照箱梁结构特点和清水混凝土施工要求,为确保底板砼振捣密实和现浇箱梁外观质量,箱梁采纳一次浇筑成型。

支架搭设及预压〔30天〕→支设箱梁〔含翼板〕底模及两侧外模板〔4天〕→绑扎底板钢筋,绑扎箱梁腹板钢筋,安装波浪管及预应力筋〔15天〕→安装箱室内模〔3天〕→验收〔1天〕→绑扎顶板钢筋,安放顶板波浪管及预应力筋〔5天〕→仓号验收〔1天〕→浇筑砼〔1天〕→养生〔14天〕→拆除内模→预应力张拉、灌浆〔强度达到90%,养护许多于14天,张拉及灌浆10天〕→封锚〔1天〕→箱梁支架拆除〔10天〕。

3.2.3模板体系的选用

1、箱梁模板支撑体系采纳碗扣式满堂脚手架支撑体系。

箱梁模板体系所需的脚手架管、模板、方木等材料均利用施工现场塔吊吊至作业面进行人工安装。

2、为了保证箱梁清水混凝土外观质量,箱梁底模板、斜腹板外侧模板以及翼板底模板,必须采纳双面覆膜竹胶合板〔镜面竹胶板〕,模板尺寸为1.22×2.44米;箱梁底模板、斜腹板外侧模板采纳15mm厚,翼板采纳12mm厚模板;为了保证各联箱梁清水混凝土成效,箱梁模板采购同一种模板。

3、模板安装:

梁底模板长边顺桥向铺设,铺设方向为纵向2440mm;箱梁翼板模板长边横桥向排布,悬挑弧形翼板处为横向2440mm。

箱梁底模板拼缝必须与箱梁轴线平行或垂直,并使得模板拼缝沿纵、横桥向均为直线。

箱梁翼板模板拼缝保证与底板接缝相对应。

模板底部采纳底包帮的工艺。

4、箱梁底模板采纳15mm厚双面覆膜竹胶合板拼接而成,底模主楞采纳三排3.5mm×48mm钢管,次楞采纳50mm×100mm方木,不同部位采纳100mm、150mm、200mm间距设置;箱梁翼缘板采纳12mm厚双面覆膜竹胶合板拼接而成,模板主楞横桥向铺设,采纳φ48×3.5mm钢管加工的定型钢架,顺桥方向间距600mm、900mm。

方木需到场进行处理,统一过刨处理,保证方木表面平坦。

5、箱梁内腹板采纳15mm厚双面覆膜竹胶合板,模板竖楞〔次楞〕采纳50×100mm方木,间距为200mm;横楞〔主楞〕采纳两根φ48×3.5mm钢管,间距不大于600mm;通过Φ16对拉螺栓对内腹板模板进行拉结、加固,对拉螺栓竖向间距同双钢管主楞间距,水平间距不大于600mm。

3.2.4钢筋工程

箱梁钢筋分二次绑扎成型,第一次绑扎箱梁底、腹板钢筋,随后进行内模支设;完成后第二次绑扎箱梁顶板、翼板钢筋。

箱梁底板钢筋均采纳焊接或闪光对焊,不得采纳绑扎连接。

钢筋尽可能在钢加厂或施工现场焊接,尽可能幸免在箱梁上部安装位置焊接,幸免对模板造成烫伤。

钢筋按设计图纸加工成型后采纳平板车运至施工现场,采纳设置在施工现场的吊车吊至箱梁作业面进行人工绑扎。

3.2.5箱梁混凝土施工

本工程箱梁混凝土为采纳位于中原区郑上路南三十里铺村商品砼,由混凝土搅拌车运输到现场,用汽车泵泵送。

为保证清水混凝土成效,混凝土箱梁按分联长度现浇一次完成。

3.2.6箱梁预埋波浪管施工

后张预应力孔道采纳预埋波浪管法。

波浪管统一采纳塑料波浪管,要求满足JT/T529-2004«预应力混凝土桥梁用塑料波浪管»的要求。

安装前在箍筋上标出预应力筋的曲线坐标位置,直线段每隔0.8m点焊横向支撑钢筋,曲线段每隔0.4m点焊横向支撑钢筋。

支撑钢筋与腹板箍筋点焊牢固,长度同腹板厚度,钢筋两端安装砼垫块,随后采纳〝#〞型钢筋对每根波浪管按上述间距定位并与支撑钢筋焊接;在顶、底板钢束平弯及竖弯段增设防崩钢筋,间距30cm,防崩钢筋和定位钢筋紧贴波浪管点焊固定,施工时要注意采取措施爱护塑料波浪管,幸免点焊火花损坏管道造成漏浆。

3.2.7资源配置

〔1〕要紧机械设备配置

序号

规格型号

型号

单位

数量

备注

1

汽车泵

42m

6个

2

汽车吊

25t

20

3

混凝土搅拌运输车

14m3

30

4

软轴振捣器

φ50

160

5

钢筋加工设备

14

6

木工加工设备

14

7

备用发电机

150kw

8

8

平板车

5t

12

9

移动式空压机

6m³/h

9

仓号冲洗

10

手持式吹风机

9

仓号冲洗

11

清洗水枪

9

仓号冲洗

12

养护水泵

3吋

45

13

全站仪

TCR1201+/TS06-2

4

测量设备

14

张拉千斤顶

12

15

压浆机

SH6

8

12.2人力资源配置

劳动力由专业架子队、钢筋队、木工队、混凝土浇筑队及机械队组成,分别负责箱梁支架搭拆、钢筋工程、模板工程、混凝土工程和混凝土运输施工。

人力资源配置表〔每联箱梁施工〕

序号

工种

数量〔人〕

序号

工种

数量〔人〕

1

现场负责人

2

9

普工

15

2

技术员

3

10

设备操作

4

3

司机

2

11

起重指挥

1

4

机械修理工

2

12

试验工

2

5

架子工

35

13

电工

1

6

钢筋工

40

14

电焊工

6

7

模板工

20

15

测量工

2

8

混凝土工

20

16

安全员

1

9

合计

156

四、模板工程

5.1模板工程施工要求

1、模板上施工荷载不得超过2000N/m2,模板上堆料要平均,禁止集中堆放。

2、模板及其支撑在安装过程中,必须有防倾倒的临时固定设施。

在2米以上高处作业必须具有满足操作要求的可靠立足点。

3、支撑杆接长使用时,接头不得超过两个,且应采纳辅助支柱来保证接头的承载力和稳固性。

4、现浇钢筋混凝土箱梁结构时,在安装外层结构模板及其支撑时,内层结构必须具有承担上层荷载的能力,或在内层架设有足够的支撑,上、下层支撑柱应在同一竖向中心线上。

5、模板安装完毕,进行检查验收后,方可浇筑混凝土。

6、按照«建设工程高大模板支撑系统施工安全监督治理导那么»建质[2020]254号文要求进行模板安装及支撑加固。

4.2箱梁模板测量、定位

1、箱梁模板安装前,严格按安全治理要求对箱梁模板支架进行验收。

2、箱梁模板安装前,要做好箱梁模板中线的定位预备工作,在支架上测放出箱梁中心线和位置线,要求准确,并经常校核。

3、做好标高的测量工作,模板支设前依照测定的标高,拉线操纵,专门是翼缘部位必须拉线找直,不平处调整顶托使次楞预先找平。

模板铺设后再次找平,不平常适当调整顶托升降。

4.3模板制作

1、为确保箱梁清水混凝土外观质量,现浇箱梁的模板必须有足够的强度和刚度,底模及内模采纳15mm厚镜面竹胶板组拼,侧模〔翼板〕采纳12mm厚镜面竹胶板组拼。

底模模板采纳100×100mm方木横肋固定;内模采纳50×100mm方木横肋固定,间距为20cm,纵肋采纳脚手架钢管,间距60cm。

模板拼装完毕后要求几何尺寸准确,外表光滑平顺,无接缝、错台。

2、翼板处外模用脚手架杆件及小型型钢支撑加固,内模由活动顶平模、角模、内模架、内模架支撑组成。

内模环形模架用50×100mm方木按照箱室尺寸和内模厚度钉成整体支撑,在场内加工成型后采纳吊车吊入仓号安装;也可在箱梁腹板钢筋安装后在梁面分块组拼安装。

3、为保证底板混凝土浇筑及收面,便于检查砼是否注满及减少砼对模板的浮力,内模采纳底板不支设的方式。

为便于底板浇筑及底板混凝土不足补充、余外清除,在每孔箱室内模中间部位间距2m设置一个30cm×30cm的下料孔。

在浇筑顶板前,用模板封堵再浇筑顶板。

4、为便于箱梁箱室内底板振捣、收面及内模拆除,在每个箱室内模顶板沿箱梁纵向1/4跨处设置进人孔,横向位于梁体中间,进人孔尺寸为长100cm、宽100cm,进人孔要躲开顶板预应力束。

预留孔处钢筋切断,但要注意预留焊接长度,且焊接接头错开。

进人孔处截断的一般钢筋,待预应力钢束张拉完毕、预应力孔道压浆完成后,等强度焊接顶板钢筋,吊模封闭洞口,并报监理工程师验收,合格后现浇该部分混凝土。

4.4箱梁模板的安装

施工之前必须对模板进行放样,要求拆模后混凝土达到清水混凝土质量成效,施工时严格操纵模板接缝质量、模板平坦度及接缝直线度。

1、立模顺序:

先立底模,再立侧模,待底板钢筋绑扎完毕后再安装内模。

第一清理底模,然后拼装腹板模板,并调整标高及线形,立好加固支撑等;最后处理模板缝。

2、模板要洁净,平均涂刷脱模剂,采纳双面海绵胶条填塞侧模间及侧模与底模间接缝,保证接缝严密平顺,并随时整修。

3、模板安装完毕后检查其平面位置、高程、各部尺寸、接缝和支撑等是否满足设计及规范要求,并对各箱室底部预埋的泄水孔和腹板之间设置的通气孔及预埋件进行检查,并对其与模板结合处的密封进行检验,检验合格后报监理工程师验收。

各项指标均达到合格标准后方可进行下道工序的施工。

4、箱梁底模板的安装

〔1〕梁底模板铺设方向为纵向2440mm,悬挑弧形翼板处为横向2440mm;箱梁底模长边顺桥向排布,箱梁翼板模板长边横桥向排布。

安装时做到底板模板拼缝与翼缘板底模拼缝对应贯穿。

〔2〕箱梁底横桥向铺设50×100mm方木;悬挑翼板底顺桥向铺设50×100mm方木,间距均为不大于200mm,翼板下主龙骨采纳钢管弯制,平直段伸出翼板边缘许多于1000mm。

为保证箱梁外观质量,方木各平面应提早进行压刨处理,箱梁底模板拼缝必须与箱梁底板轴线平行或垂直,并使得模板拼缝纵、横桥向均为直线。

两相邻模板表面高低差不超过2mm,用靠尺验收,表面平坦度不超过3mm。

〔3〕箱梁底模板铺设前,应依照箱梁底板的曲面及高程变化调整顶托的高度,主楞安装前应着重检查主楞质量,确保主楞受力性能,主楞安装后还应检查上平面是否水平,并利用顶托的调剂螺丝进行调整,保证主楞呈水平状态。

次楞应依照梁底曲面及横坡要求下料,按照设定间距横向固定在主楞上,并检查次楞上水平的标高和接头位置,并进行调整,待次楞检查满足后方可铺钉模板,模板铺钉应严密,接缝处无起台现象。

〔4〕立模时应注意梁的纵横坡变化,支座处梁底由可调顶托和楔形块调整水平,腹板在与横梁连接段的加宽部分,立模时注意该处的尺寸变化,以及腋角处尺寸变化和曲梁加宽段的尺寸,对比线路设计正确设置该部位的模板。

〔5〕箱梁底模的排版原那么是:

以每跨梁段的墩柱中心线为基准,整块模板从基准线开始向两侧对称排布,异型模板只准显现在箱梁底板的两侧及两端支座处。

主线桥渐变段处的底模模板基准线以主线桥中心线为准,向两侧排布。

由于箱梁梁底向两边横向呈2%坡,为幸免箱梁底模各块模板之间的接缝显现漏浆,在模板接缝处涂刷树脂胶进行密封。

〔6〕悬挑翼缘板采纳定型钢管。

采纳弧形钢管与纵向水平钢管连接一体形成定型钢架,通过定型钢架与下部满堂支架立杆之间连接的可调顶托调整定型钢架的高度,拉线校平,最后将顶托拧紧。

考虑到翼缘板处混凝土对模板的侧压力,加设抗滑移斜撑,采纳一般钢管斜向支撑,采纳扣件与定型钢架的纵向横杆连接,另一端尽可能与每根相交的立杆采纳扣件连接在碗扣节点邻近的立杆上。

当不能在节点邻近连接时,采纳纵向加设一道横杆,将同一面的立杆连接形成节点。

斜撑纵向间距同支架立杆间距,沿悬挑翼缘板的间距按600mm设置。

〔7〕圆弧形翼板的模板为长边横桥向布置,从底板向上用一整张模板,底部切边,细刨处理,用海绵胶条使翼缘板紧压在底板上,拼缝不严处用树脂胶处理,保证拼缝严密、美观。

然后依照情形用整块模板将圆弧段上部间隙补齐,并超出翼板外边至梁边防护栏杆处。

底模及翼板模板要保证翼板圆弧处模板拼缝都为十字线,水平缝为一道直线。

关于底部起拱的箱梁〔变截面箱梁〕,翼缘板模板从上往下铺钉,上部用一整块模板铺设,下部依照具体尺寸,加工好模板再安装,翼缘板根部与底板紧密相连,要求翼板圆弧上两块模板的水平拼缝为一道线。

另外,联与联,跨与跨交接处的箱梁圆弧翼板模板水平拼缝必须保证在同一高度,并成一道直线,底部起拱的箱梁圆弧翼板处的水平拼缝能够单独处理,不需与相邻联箱梁水平拼缝保持一致。

考虑到箱梁翼缘板会产生轻微变形,时刻久了模板之间拼缝会变大,在箱梁翼缘板安装时,模板拼缝处外侧铺钉10cm宽三合板,防止因拼缝过大产生漏浆。

〔8〕竹面大模板的安装:

1〕箱梁底模采纳15mm厚竹面胶合板,拼装前依照模板设计制作编号,依照测量确定的箱梁纵向中心线对称依类拼装箱梁底模。

底模拼接要求和顺平均,无明显变形现象。

2〕底模长边沿纵向放置,纵、横拼缝对直,边腹板侧模立于底模上,即底模铺设横向宽度略大于箱梁断面尺寸10~20cm左右,在其上投点操纵外腹板底口边线,弹出墨线后拼装侧模。

翼缘底模采纳12mm厚竹面胶合板,在斜腹板处压在侧模上口,确保外形尺寸和拼缝严密,此侧模高度按外腹板高度加工正确。

3〕为保证竹面胶合板缝处接头严密,将两块模板用钉子,固定在同一根方木上,同时板缝采纳酚醛树脂胶密封、抹平。

〔9〕底模铺设完成后,模板表面须进行整理

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