真空堆载联合预压法软基处理施工方案.doc

安徽省江南集中区龙腾大道工程项目 软基工程施工方案

软基工程施工方案
一、 工程概况
建设单位： 安徽省梅龙开发建设有限责任公司
设计单位: 安徽省交通勘察设计院
监理单位： 合肥市工程建设监理公司
施工单位： 安徽保胜香梅实业有限公司
江苏南通六建建设集团有限公司
根据江南集中区路网规划,龙腾大道与铜陵相连，西与池州相通，全长约18公里,为集中区内最重要的东西向城际交通干道。本工程设计起点位于龙腾大道与池州大道交口东侧，起点桩号K0+000,向东分别与大别山路、凤鸣大道相交（不含交口范围），终于黄山北路交口东侧，桩号为K2+340,全长2000m(其中K1+399.064—K1+为凤鸣大道交叉口预留)。按城市I级干路设计,规划红线80米，软基处理宽度为100米。
全线的地质条件差，均为稻田及水塘，经勘查资料显明,场地为第四纪地貌形态属山间盆地地貌单元。场地分布在长江冲洪积平原上,地势平坦，地势开宽，沿线均为农田；该区水系发达。根据管委会提供的由安徽省交通勘察设计院设计的施工图，本工程项目采用真空堆载联合预压方案进行软基处理，主要工程量如下表：
地基处理主要工程量
处理方案
加固面积（m2)
排水板长（m）
砂垫层（m3)
土工布（m2）
密封膜（m2)
真空+排水板
20万
4086750
131340
447333
447333
二、 施工组织
2.1 施工组织机构：根据本项目工程软基处理技术要求和工程特点，组建长期在国内从事真空联合堆载预压研究与施工的专业队伍施工,聘请软基资深咨询专家为技术顾问，确保工程按期优质完工。具体组织机构见附表“龙腾大道工程项目组织机构图”。
2. 2 机械设备
序号
设备名称
数量
说明
1
塑料排水板设备
12

2
7.5kw抽真空装置
214

3
备用发电机
4
应急用
2.3 施工计划工期
砂垫层施工:2011年10月25日至2011年12月25日
塑排板施工：2011年11月20日至2012年1月20日
主支管安装:2011年11月25日至2012年1月20日
铺膜及密封沟施工:2011年12月10日至2012年2月10日
真空泵安装及抽真空:2011年12月20日至2012年5月5日
三、 施工准备
3.1 工程进行之前，请南京水利科学研究院赵维炳、唐彤芝教授对全体技术人员及相关人员讲授真空排水预压法加固软土地基原理、施工工艺及施工中要注意的问题。
3。2 在南京水利科学研究院老师的指导下，组织人员认真学习设计文件和相关的规范规程、熟悉设计图纸、了解施工地段的地质情况,充分了解、掌握本工程加固方法的科技要求.质量标准，制定与之配套的管理条例和记录统计表格，为本工程做好开工准备。
3。3 按照设计图纸和相关的规范规程把好原材料的质量关.对工程中使用的原材料，如砂、土工图、塑料排水板、密封膜、抽真空装置等材料与设备，在采购时按设计文件提出的标准要求厂家提供符合要求的产品之外（随产品要有合格证和质量检验证明书），在开工前和施工中还要按设计文件和有关规程、国家标准的要求进行批量检验。
塑料排水排技术指标见附表1
3.3 选用密封性好的密封膜：密封膜在真空排水预压加固中起着关键作用,其质量好坏直接关系到膜下真空度的高低、加固的成败，因此应十分重视其原材料的质量.密封膜的选择应遵循质量轻、强度高、韧性好、密封好、抗老化、耐腐蚀等基本原理.由设计文件中没有提出具体的技术标准，所以本工程根据以往的经验,选择其厚度≥0。14mmPVC压延薄膜作为密封膜，具体性能指标见后表2。
表1 B型塑排板的技术指标
项目
单位
产品标准与型号
PD100—B型
纵向通水量
Cm3/s
≥25
复合体抗拉强度
Kn/10cm
≥1.3
滤膜参透系数
Cm/s
≥5＊10—4
滤膜等效孔径
Um
＜75
滤膜抗拉强度
纵向干态
N/cn
≥25
横向湿态
≥20
外形尺寸
宽度
Mm
100±2
厚度
4.0±0。2
塑料芯板材质

100%聚丙烯新料
表2 聚氯乙烯(PVC）压延密封膜产品技术指标
规格及方法
项 目
产品标准
检验标准
单位
指标
产品厚度
0.14
0。18

拉伸强度(纵/横)
GB/T3830
GB13022-91
Mpa
≥16.0
24.2/23。3
25。0/22.3

断裂伸长度（纵/横)
GB/T3830
GB13022—91
％
≥210
306/308
314/316

直角撕裂强度（纵/横)
GB/T3830
QB/T1130-91
KN/m
≥40
58/59
59/61

低湿伸长度(纵/横)
GB/T3830
HG2—163
%
≥22
33/36
30/31

加热损失率
GB/T3830
GB/T3830
%
≤4。0
/
/

水抽出物
GB/T3830
GB/T3830
％
≤1.0
/
/

尺寸变化率（纵/横)
GB/T3830
GB/T3830
％
/
/
/

3。4 机械设备进场后，对每台设备如插板机、发电机和抽真空装置再次进行检查和校正，以备随时投入施工。
3.5 对加固区域（350米为一个加固段落)进行现场放样定位，确定处理范围。在加固区域两侧边界外开挖排水沟，排水沟内水及时排出。
3。6 回填素土找平后，机械稳压，一平后标高应达到设计要求的标高后可进行砂垫层施工。
3.7 在进行塑料排水板施工前，先要在相应的场地上进行试打，以确定相应的施工工艺参数并判定打设效果，为大面积施工提供质量控制微观标准.
三、施工方法
施工方法:
见表3施工工艺流程图
原地面清表、清淤
回填素土及碾压、整平
测量放线、场地分块
铺设砂垫层
插打排水板施工
安装主滤管
挖设密封沟、安装主滤管
真空装置安装、抽真空
达到规定值后铺设30cm砂
路基路床填筑
90天后到达设计值后管道路面施工
表3施工工艺流程图

本公司经过现场踏勘，并详细研究了招标文件后，确定了以下施工方案：
3。1 软基处理场地平整：人工、机械、设备进场后，采用挖掘机开挖原地面至路槽底部标高位置，换填50cm素土层，平整场地，使软基处理层平整顺适，以利真空联合堆载预压的正常施工。
3。2 场地平整后，铺设砂垫层：砂垫层采用设计要求的含泥量小于5％，按每5000m3中粗砂取一试样进行含泥量、颗粒，分析实验。检验各项指标合格且经监理批准后施工，砂垫层铺设采用自卸车运料至施工范围外侧，利用推土机进行摊铺推进；摊铺采取横断面全宽、纵向摊铺方式。为节省摊铺平整时间,用大型推土机先将填料进行大致推平，个别不平整处，人工配合进行找平。
填筑区段完成摊铺后,根据放样点位控制填铺厚度并用轻型压路机及平地机进行静压平整，做到填铺面在纵向和横向平顺均匀。
摊铺方式见附图:“软土地段填筑施工平面图"。
3.4 打设排水板
3。4。1 塑料排水板选用达到公路路基施工技术规范中各项指标。每200000m或每批次随机抽样一件送权威检测单位检测,检测合格后可投入施工。
3。4。2 排水板按三角形布置，设计间距1.2m，长度先按图纸要求做出排水板放样图。报经监理批准后进行现场放样。排水板打设严格按照《塑料排水板打设规程》JTJ/T256-96要求的标准施工，施工机械采用静压式插板机。
后附“真空堆载预压标准横断面图”
3。4。3 排水板平面偏差小于土5cm。垂直偏差控制在不大于1。5％.插板机安装深度自动记录仪，控制每根排水板的打深深度。回带长度控制在50cm以内，且回带根数不超过总根数的5%。隔断排水板时,砂垫层以上的外露排水板于20cm.施工中排水板不扭结、断裂和撕破滤膜，排水板接头要严格按规范要求连接。
3。4.4 打设排水板过程要求每根进行自检。采用记录仪和人工记录同步的方法。对不能达到质量要求的排水板进行补打。
3.4。5 计划350m一个段落并安排2台插板机同时施工,采取和铺砂垫层同步的方法.
3.4。6 排水板是关键工序之一,是隐蔽工程,从项目经理，质检员到施工队，严格进行质量管理，以保证关键工序的施工质量.
3.4.7 计划60天完成2公里塑排板。
3。5 埋设真空滤管和出膜装置，监测仪器
3。5.1 开挖总管，滤管沟槽：在开挖密封沟的同时，便应在砂垫层上放样开挖总管,滤管沟槽、滤管的布置，符合施工图设计；滤管沟底至砂垫层底厚度为0.3m左右
3。5.2 布设滤管前，先把滤管与各种埋设仪器的位置。间距布置,平面布置图上报监理，经批准后方可施工。
真空管道布置见附件“真空堆载预压处理平面布置图”
3.5。3 膜下管道采用Φ75mm塑料管，由主干管和滤水管组成.主干管不打眼，起连接作用;在滤水管上四周打孔,孔的直径为6mm，孔间距5cm，正三角形布置，管外包裹过滤材料（用无仿布（50g/m2）缠绕）阻止细砂进入滤水管 。
主管滤管的长度按图纸要求确定。当主管滤管沟槽挖出一定数量后,即可开始敷设主管、滤管。主管滤管埋设前，一定要弄清主管、滤管的位置和主管与真空泵连接的地点。三通、四通及软接头与管子连接时，拧紧后的铁丝头一律往下，免得刺破密封布而产生漏气。主管、滤管敷设完毕后,应通过检查管头是否连接完好，一条直线上的管子是否顺直。
3。5。4 滤管的尺寸、强度满足设计要求,外包滤满足排水滤砂的作用。接头捆扎密实，滤管之间连接橡胶管留有足够的长度,以满足地基沉降变形的要求.捆扎后铁丝接头严禁朝上避免刺破密封膜.滤管要埋在砂垫层中部所有仪器设备的出膜装置和应与滤管同时埋设，并严格按图布置，监测仪器见表4。
表4 埋设元件与监测仪器设备表
监测项目
埋设元件
监测仪器
数量
备注
地面沉降
沉降板
水准仪
45
3个/断面
深层沉降
CJH88分列 磁环沉降管
分层沉降仪
4
埋深40m,沉降环20/断面， 每2m一个
侧向位移
高精度PVC测斜管
测斜仪
4
2个/断面，埋设深度40m
地基面应力
钢弦式土压力计
频率接收仪
6
场内场外各1个,埋深10m
孔隙水压力
钢弦式孔隙水压力计
频率接收仪
6
埋设2组,每组3个
地下水位
具有专利技术 的双层水位管
水位计
18
每个断面埋设8个
真空度
真空管
真空表
14
埋设1组,每组6个,地表以下0-10m，每2m一个
3.6 砂垫层施工
3.6。1 铺设20cm中粗砂找平垫层：铺设方法同上述方法,砂的质量:含泥量小于3％，砂找平垫层在铺设时，应将其中混有的铅丝、玻璃、其它锋利物等清除干净，对高出砂垫层的塑料排水板,应剪断或埋于砂垫层中,铺设时厚度均匀，把滤管盖住，使垂直排水通道、滤管通过砂垫层真正连接起来形成一个通畅的排水系统和真空压力传递系统。
3.7 挖密封沟
3。7.1 按照设计图纸的要求在预压区边线外挖密封沟，密封沟要有足够的深度和宽度。沟深至不透水层顶面以下不小于1.0m
3。7。2 密封沟的回填采取素粘土回填,以免漏气，回填后压实
3。8 铺土工布、密封膜
3。8.1 为防止密封膜损坏，在上下分别铺无纺土工布一层，选用聚乙烯或聚氯乙烯薄膜0.14mm，每20000m2随机抽取样品。送权威检测单位检测，检测结果合格且经监理批准后投入施工
3。8。2 真空密封是真空预压又一关键工序,密封好坏直接影响的预压效果.砂垫层平整后，由工人将砂垫层的杂物。小石等全部拣出，拉平，边坡修好。铺二层膜,每一层膜铺好后都要进行仔细检查。如密封膜有漏洞，应补好后在铺下一层膜。铺膜要做好一切准备工作。选择晴天无风的天气进行，铺膜在熟练操作经验的人指挥下进行。密封膜四周要深入密封沟有足够长度。二层膜铺好密封沟回填密封后，立即安装3—4台真空设备开始抽气。以便吸住密封膜，以免被风吹坏.回填密封沟时要分层回填压实，精心施工，避免碰坡密封膜.
3。8。2 密封膜铺设时注意事项:
3.8。2。1 在加工时膜的大小应考虑埋入密封沟的部分，留有足够的余地.
3.8.2。2 铺设时，膜不宜拉得太紧，每边比图纸尺寸要放出几米。铺设一般自一边开始,几层一道依顺序同时由近及远进行铺设.
3.8.2。3 现场黏贴时,应保持粘结部位的清洁,黏贴要自上而下沿粘缝后退进行，在缝下垫一块2m长的条形木板，上胶后要用力压紧，然后将木板抽出后移,依次沿缝向后进行粘结，注意刚粘结的部位不能马上受力。
3。8。2.4 膜在埋入密封沟时，注意膜不要被石头或草、树根等戳破，注意其完整性。
3。8.2.5 在膜上放置沉降标时,应在标下垫一层土工布或软草席或一些小块密封膜,注意放平压重，以防戳破薄膜.
3。8.2。6 膜铺好后进行抽气时不能急于将抽出的水放到膜上，而应在头几天派专人穿布底鞋或软底鞋在膜上进行地毯式寻查，以便发现膜破的地方能及时进行粘补。
3。9 堆载与抽真空施工
3。9。1 施工一切就绪后，每1200平方米面积设置一台真空泵开始抽真空，真空射流泵确保能形成小于0。096Mpa的真空压力。真空泵抽真空能力要进行抽检。真空表要经标准计量部门检测,性能良好，以满足长期运作需要，配套的电线电缆,配电开关柜等均安全可靠
真空泵布置见附件“真空堆载预压处理平面布置图"
3。9。2 在膜内真空压力达50Kpa后进行，密封膜的查漏补漏工作
3.9。3 正式抽气过程中要随时注意膜下真空度情况，注意保护密封膜，保护各种观测仪器的出膜装置。维护好真空泵，准备2台备用泵并安装到真空预压网络中，保证全部真空泵全天候连续运行。做好各种观测测量记录，上报监理和业主.现场准备好各种备用材料，备用设备一旦出现不正常可以立即进行更换和维修
3.9.4 当实测沉降曲线推算的固结度大于80%，连续5天实测沉降平均速率不大于0。5mm/天,综合分析认为地基已达处理目的时，及可停止抽真空。
3.9。5 本工序约三个月。
4.0 施工检测及补偿
本工程项目为了保证工程质量、公平等要求，采取第三方检测,沉降量采用第三方检测量为准，进行施工补偿，补偿采用级配碎石进行填筑.
四、质量保证体系
（1）在软基施工过程中,严格按照QEOHS质量体系标准及程序进行施工和管理，建立健全质量保证体系，从组织上确保质量目标的实现。
（2）成立质量检查组织机构,明确质量职责
（3）建立严格的质量保证制度，成立高效、认真负责的质量保证部门。从管理上确保质量目标的实施，推行全面质量管理体系。实行质量岗位责任制,制定质量管理办法及奖罚措施。
（4）各层施工前其下承层必须报项目部检查合格后方可施工，施工时必须有项目部相关人员在场旁站。
（5）建立仪器设备检定制度。测量仪器、试验仪器、质检仪器等属于计量检测范畴的均按照中华人民共和国计量法的规定，结合企业的制定的检测计划进行检定，合格后方可使用。
（6)组织内外部工程质量管理交流活动。学习其它项目的先进经验，借鉴其好的做法，对照别人找出自己不足并总结,不断加以完善
五、安全措施
1、安全目标
坚持“捍卫质量、保卫安全”的方针去组织实施,防止一切责任事故,做到安全无事故.
2、安全保证体系
⑴安全保证体系及说明
建立施工队和班组安全管理体系，严格执行各项制度，系统管理，保证令行畅通。
成立以各级单位负责人为组长的各级安全生产领导小组。施工队安排专职安全队长，班组设安全员负责安全生产，制定安全管理办法及有关施工安全规则,加强安全教育和安全检查工作,确保安全生产。
⑵安全管理组织机构
施工队成立以队长为首的安全领导小组，对项目安全全面负责。
施工队设专职安全员。施工过程中增加日常安全检查频率，并对照安全技术措施(监控措施),发现问题及时纠正、解决，把事故消灭在萌芽状态。
贯彻“捍卫质量、保卫安全"的方针和“管生产必须抓安全”的原则,根据工程施工特点，制定各项安全措施,确保便道施工的安全。
⑶安全管理制度
为加强本项目的安全管理，项目实施前制定如下管理制度:
安全检查制度：建立日常检查制度和每周例行检查制度。
安全责任制度:对所有人员进行安全责任分解，建立岗位安全责任制.
安全教育制度：每周周末进行安全知识教育和思想教育.
安全审查制度：对重要施工项目的施工方案进行安全审查，组织相关专业技术人员进行评审。
作业安全细则编制制度:针对工程特点,制定详细的安全工作细则，作为安全管理制度执行。
3、安全保证措施
建立健全安全管理制度, “施工方案逐级审批制度”、“安全协议制度”、 “安全教育、安全交底制度”和“干部包保责任制”的要求。做到以制度强化施工安全管理，以措施保障施工安全。
⑴加强领导，健全组织
成立安全领导小组，制定严格的安全措施,定期分析安全生产形势，研究解决施工中存在的问题.
⑵加强安全生产教育，提高全员安全意识。
重点进行四个方面的教育，即：
①主人翁责任感和“捍卫质量、保卫安全”的教育；
②安全基本知识和技能的教育；
③遵守规程制度和岗位标准化作业的教育；
④文明施工的教育。
上岗前,由施工队队长负责组织全体人员,认真学习有关营业线施工安全规则和安全技术操作规程，提高全员安全生产意识.工班每日由班长或安全员进行班前讲话，提出当天的安全生产具体要求和注意事项，做到预防为主，防治结合。
⑶建立安全岗位责任制
逐级签订安全生产承包责任状，明确分工，责任到人。
⑷做好安全技术交底工作
单项工程开工前，由项目部组织编写施工方案，做出详细的安全施工方案和技术措施，上报监理工程师、建设指挥部审批后，由项目部组织落实、实施。
施工组织指挥人员的资历、能力以及施工组织方案、安全保证措施,上报监理工程师、业主进行逐级审核和审查，经建设单位批准后开工。
施工前，现场主管工程师做好安全技术作业指导书和安全技术交底工作，同时向全体施工人员进行安全生产交底，其内容应作到面广，突出重点。交底内容除基本的施工情况外，还应有设备安全、用电安全、防火防爆、治安卫生、防汛防洪、饮食卫生、季节性保护、个人防护用品的正确使用和对特种作业人员安全要求等交底。在具体施工期间应根据施工工艺流程，分期向作业人员进行分部（项）安全技术交底和操作规程交底，以上交底内容，要有双方签字，并纳入内业台帐.
⑸ 严格按安全制度施工
抓好现场管理，严格按制定的安全规则和要求进行施工：
保持现场管线整齐,灯明、路平、无积水，线路架设高度和照明度必须符合标准，严防行走运行机械损坏输电线路。
⑹安全事故报告制度
施工中严格遵循国家和交通部及地方政府等有关部门关于安全生产的规定和建设单位制订的有关管理办法，杜绝发生等级安全事故.
如发生安全事故，事故现场有关人员应当立即向上级领导汇报,同时向本项目的项目经理和指挥部领导汇报。并迅速采取必要措施抢救人员和财产，防止事故扩大。
发生安全事故后,及时进行整改,并将整改情况向建设单位、业主、地方安全管理部门汇报，采取措施将事故对施工的影响降到最小。
⑺抓好现场管理,坚持文明施工，保障行车、人身、机械和器材的安全。在施工危险地段设置安全警示牌，并派专人指挥交通，以防意外事故发生。
⑻采用内业与外场相结合的管理方法，加强对安全施工内业资料检查工作，以确保资料的真实性。
⑼针对各安全管理环节，制定相应的突发事件处理预案，做到有备无患。
六、应急救援预案
1、应急预案的原则
坚持“先防护，后处理”，“宁停勿撞”的原则。
2、安全应急机制
按照本项目工程特点，组织制定本工程实施中的安全事故应急救援预案；如果发生安全事故，按照《国务院关于特大安全事故行政责任追究的规定》以及其它有关规定，及时上报有关部门，并坚持“三不放过”的原则，严肃处理相关责任人。
3、突发事故应急处理措施
⑴突发事故应急处理的队伍
建立突发事故应急工作领导小组，由项目经理任组长，负责处理一切突发事件。组建应急救援队，根据不同突发事故，组建应急救援队。队员从各施工班组中选取，正常情况下随工程队施工，对突发事故的应急措施进行演练，在突发事故时快速组建。
⑵突发事故应急处理工具和器材
在施工工区、生活营区备足与突发事故救援相适应的各种应急工具和器材,经常对工具与器材进行保养与更新.
在突发事故时，保证通讯设备的完好与畅通.
⑶突发事故应急处理设备和物资
应急事故的救援物资提前足量储备,单独储存保管，不能移作它用.应急救援物资在进场前必须有出厂合格证或材料品质证明，其性能与材质须经试验室检验合格,满足工程需要.材料不合格、不能满足工程需要或不能满足设计要求,不能进场.
应急救援的设备和机械提前落实，实行“定人定岗定设备”责任制度，经常对机械设备进行维护与保养，始终处于完好无故障状态。救援指挥车辆、救援工程车辆、医疗卫生车与司机，保持良好状态。确保应急救援工作需要。
⑷突发事故应急处理的协调
一旦发生突发事故,由应急工作领导小组统一指挥，协调行动,快速组建突发事故应急救援队，各有关部门和人员通力合作，相互配合，协同作战，各尽其责，按突发事故的紧急预案措施，尽快控制事故态势的发展,缩小事故的扩散范围,最终消除事故。把突发事故的危害降低到最小限度，努力减少突发事件带来的损失。与此同时，立即向建设单位、监理单位、地方政府有关部门报告。
发生突发事故后，要密切注意现场周围的动态，非救援和无关人员禁止进入或随意出入现场，尽力保持通往现场与外界道路的畅通.
突发事故应急处理的原则是把人身安全放在第一位，应急医疗队利用现场医疗卫生条件对伤员进行急救处理,减少其痛苦，尽快送往附近医院进行检查和治疗.
七、文明施工措施
按规划布置临时施工设备，建立平面信息信号管理系统，对各项生产、生活设施、道路、管线、电力线路、各类物资放置场地及临时仓库实行平面动态管理，定期检查考评，有奖有罚。
在合同段的起讫桩号附近选择合适位置各设置一块标示牌，内容包括本合同段工程概况和项目管理单位单位情况以及举报电话，接受社会监督.标示牌制作与架设的具体要求遵从监理工程师的统一要求。
在现场施工路基百米整桩号和每座结构物设置醒目的标志牌，注明路基桩号和结构物相应参数。
对作业环境设置必要的安全警示标志，对工序实行挂牌标识的方法;
建立卫生清洁责任制，划分卫生责任区域，由各责任人具体负责。
注意现场文明施工，材料堆放整齐有秩序.便道通畅、便捷。职工上岗佩戴上岗证。
搞好施工现场及生活区域的封闭式管理，教育职工遵守作业秩序和现场管理纪律。
建立现场巡查保卫及值班交接记录制度，防止外部闲杂人员入内损坏成品和半成品、盗窃施工资料。搞好地方关系，为顺利施工创造必要条件.
施工程序科学，施工投入合理。在需要的地点与时间，将提供足够的照明、护栏、围栏、警告牌及看守措施，以保障公众的安全与方便；队伍进场后，即进行教育与动员工作，要求所有人员尊重当地民俗与习惯,维护驻地人民的正常生产、生活秩序，搞好工民关系,以保证工程施工的正常进行。
八、环境保护
公路环境越来越为人们所关注，在施工期间,将采取有效措施，将对环境的影响减小到最低程度.在施工期间,严格执行我国的“以防为主、防治结合、全面计划、合理布局、综合治理”的环境保护方针。
实行规范化、标准化施工，搞好周围环境保护。在施工期间,经常对施工便道进行维修并洒水，自卸车辆运料通过县道时还应覆盖毡布，防止灰尘污染环境及土方料跌落,同时派设专人对县道进行清理;及时处理施工及生活中产生的废弃物，运至监理工程师及当地环保部门指定的地点，应注意避免阻塞河流和污染水源；设置必要的临时排水措施，保证施工期间不影响农田的排灌作业.
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