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文檔簡介
1、現(xiàn)澆箱梁貝雷梁、滿堂架支架施工技術(shù)方案一、編制依據(jù)1、國家有關(guān)政策、法規(guī)、建設(shè)單位、監(jiān)理單位對本工程施工的有關(guān)要求;2、中華人民共和國交通部部頒標準公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范( JTJ0412000)、公路工程質(zhì)量檢驗評定標準(JTG F80/1-2004 )、公路工程施工 安全技術(shù)規(guī)程(JTJ076 95)等現(xiàn)行有關(guān)施工技術(shù)規(guī)范、標準;3、xxxx 鎮(zhèn)寧至興仁段兩階段施工圖設(shè)計;4、現(xiàn)場勘察和研究所獲得的資料,以及相關(guān)補充資料;我單位施工類似工 程項目的能力和技術(shù)裝備水平;5、 參考建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 (JGJ166-2008)、 建 筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 (JGJ
2、130-2001) 、混凝土工程模 板與支架技術(shù)、公路施工手冊(橋涵下冊)、路橋施工計算手冊 、建 筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001。二、工程概況XXXX5xxx為巴鈴互通擴建的新建左幅大橋, 橋梁位于直線段上,橋面 縱坡為1.04%。中心樁號為XXXX5起點樁號為XXXX終點樁號為XXXX橋 梁全長194.04米,最大橋高16.985米。橋梁上部結(jié)構(gòu)為(20.04+3 X 20+19.94) + (19.94+2 X 20+19.94) m鋼筋混凝土現(xiàn)澆連續(xù)箱梁,共計兩聯(lián), 變截面箱梁:第一聯(lián)為單箱三室,橋?qū)?19.14m 14.908m;第二聯(lián)為單箱三 室,橋?qū)?4.908m 12
3、.108m;梁高為1.4m。下部結(jié)構(gòu)為柱式墩、樁基礎(chǔ); 肋板橋臺,樁基礎(chǔ);重力式 U 形臺,擴大基礎(chǔ)。第一聯(lián)為第一第五孔, 其中第一至第四孔橋下地面平整,第五孔橋下六陰河以60°穿過。第二聯(lián)為第六第九孔,橋下地勢平坦。根據(jù)當?shù)貧庀蟆⑺牡刭|(zhì)條件,每年的510月份為雨水季節(jié),同時510月份為xxxx施工期。三、施工進度計劃第一聯(lián):第一跨第五跨場地硬化: 2011 年 7月 1 日7月 10日;支架搭設(shè): 2011 年 7月 5日7月 20日;支架預(yù)壓: 2011 年 7月 22日8月 10日;鋼筋安裝: 2011 年 8月 10日8月 17日;混凝土澆筑: 2011年 8月 17日8月
4、 31 日;支架拆除: 2011 年 9月 15日9月 22日;第二聯(lián):第六跨第九跨場地硬化: 2011 年 8月 20日8月 25日;支架搭設(shè): 2011 年 9月 6日9月 16日;支架預(yù)壓: 2011 年 9月 17日9月 30日;鋼筋安裝: 2011 年 10 月 1 日 10 月 10 日;混凝土澆筑: 2011年 10月 12日10月 20日;支架拆除: 2011 年 11 月 5 日 11 月 15 日;四、施工方法及施工工藝(一)、施工方法根據(jù)設(shè)計要求本橋上部采取滿堂支架施工,考慮到雨季六陰河道漲水 對現(xiàn)澆箱梁施工安全的影響,跨越河道段第一聯(lián)第五跨采用貝雷梁作為現(xiàn) 澆箱梁支架,
5、以保證河道泄洪順利,不受河水影響地段采用碗扣式多排鋼管腳手架滿堂支架現(xiàn)澆施工。本橋第一聯(lián)第 1、第 2、第 3、第 4 跨采用滿堂支架施工,第 5跨采取臨時墩支撐,貝雷架 +滿堂支架施工。 4#墩、5 墩 柱預(yù)留 180穿心孔,利用 150穿心棒作為支撐點, 橫橋向墩柱兩側(cè)采用貝 雷架支撐于穿心棒之上,貝雷架作為縱梁,支撐結(jié)構(gòu)為鋼管支架。為防止 因上部荷載作用引起較大的撓度,在第 5 跨中間部位增加直徑 1.2 米的臨 時墩進行支撐,臨時墩采用樁基礎(chǔ),樁端至少進入基巖50cm墩頂與預(yù)留穿心孔在同一高度。第二聯(lián)橋下地勢平坦,硬化后,采用滿堂支架施工。(二)碗扣式多排鋼管腳手架滿堂支架施工1、材料
6、選用和質(zhì)量要求1)本工程腳手架為連續(xù)箱梁承重用,選用碗扣式多排鋼管腳手架,現(xiàn) 澆梁外模采用122X 244X 12優(yōu)質(zhì)竹膠板。2)鋼管規(guī)格為© 48x 3.5mm鋼管的端部切口應(yīng)平整,禁止使用有明 顯變形、裂紋和嚴重繡蝕的鋼管。鋼管應(yīng)涂刷防銹漆作防腐處理,并定期 復(fù)涂以保持其完好。2、滿堂支架地基處理 腳手架搭設(shè)支架前,對既有地基進行處理,以滿足箱梁施工過程中承 載力的要求,可先用裝載機將表層松土推平并用壓路機壓實,如果發(fā)現(xiàn)彈 簧土須及時清除,并用石渣進行換填壓實處理。對于樁基承臺和橋臺基坑 附近開挖過的地面,采取分層回填分層整平壓實予以加固。場地平整壓實 后統(tǒng)一鋪筑一層40cm厚的
7、石渣進行硬化處理,然后再澆筑 15cm厚C20素 混凝土墊層,以提高地基承載力。在地面硬化以后,應(yīng)該加強箱梁施工范圍內(nèi)的排水工作,在場地兩側(cè) 開挖30x30cm矩形排水溝,并設(shè)置引水槽,溝底設(shè)置縱坡,注意保持排水 暢通,溝面抹1:2水泥砂漿,以保證雨水及時排除,避免雨水浸泡地基而 導(dǎo)致地基承載力下降危及支架的安全,嚴禁在施工場地內(nèi)形成積水,造成 地基不均勻沉降,引起支架失穩(wěn),出現(xiàn)安全隱患和事故。3、支架驗算本工程現(xiàn)澆梁支架在一般地段采用滿堂式腳手架。滿堂腳手架如下圖 所示。1)、滿堂式腳手架支架驗算此橋支架驗算以第一聯(lián)的各種荷載數(shù)據(jù)進行:(1)滿堂式腳手架支架荷載計算(以第一聯(lián)第一跨計算為例)
8、a、梁體鋼筋混凝土自重取 40.14KN/m2;b、模板自重取1.5KN/m2c、支架自重=0.04KN*4 根/m2*8m/根=1.28KN/m2d、施工人員及機具重量=3.3KN/m2e、混凝土灌注振搗=2KN/n2將以上(1項+2項)X 1.5+ (4項+5項)X 1.4簡化為均布荷載:(40.14+1.5)X 1.5+( 3.3+2)X 1.4 =69.74KN/m ;第3項支架自重直接作用于立桿軸線,簡支梁計算如下:Rmax=ql/2+1.28=69.74*0.6/2+1.28=22.2KN( 2 )、立桿計算長度Lo=kuhK-計算長度附加系數(shù),取1.155 ;u-腳手架整體穩(wěn)定因
9、素的單桿計算長度系數(shù),取1.50 ;h- 立桿步距,取 0.9m;L0=1.155*1.5*0.9=1.559m(3)、鋼管截面特性外直徑48mm壁厚3.5mm,截面積A=4.89cm2,慣性矩I=12.19cm4, 回轉(zhuǎn)半徑 r=1.58cm。( 4)、立桿穩(wěn)定性計算長細比入二Lo/r=155.9/1.58=98.68 ,查表知折減系數(shù)© =0.558N/© A= (22.2 X 103) / (0.558 X 4.89*10 2) =81.36MPa f=170MPa結(jié)論:立桿穩(wěn)定性滿足(5) 、整架穩(wěn)定性計算0.9N/ © A< fc/rmN=1.2*
10、1.28+1.4*3.3=6.156KN (立桿驗算截面處的軸心力設(shè)計值。其值為N=1.2NGK+1.4NQKNGK腳手架自重標準值在立桿中產(chǎn)生的軸心力(KN; NQK般計算施工荷載)rm=1.5 :材料強度附加分項系數(shù)。結(jié)果:0.9*6.156*10 3/ (0.489*4.89*10 2) =23.17 < 170/1.5=113KN 結(jié)論:整架穩(wěn)定性滿足要求。(6) 、底模板下次梁(10X 15cm木枋)驗算:底模下腳手管立桿的縱向、橫向間距均為 0.6m,頂托木枋按橫橋向布 置,間距0.6cm;次梁按順橋向布置,間距15cm。因此計算跨徑為0.6m, 按簡支梁受力考慮,驗算底模下
11、底板中間位置:荷載 q=(40.14+1.5 ) *1.5=62.46KN/m跨中彎矩:M=ql2/8= (62.46*0.6 2) /8=2.81MPa。凈截面抵抗矩 W=bh2/6=10*152/6=375cm3縱梁毛截面慣性矩: Im=1/12*10*15 3=2.81*103cm4毛截面慣性矩: Sm=(10*15*2) *15/4=281.25cm3彎曲應(yīng)力:。二Mmax/W=2.81*10 (375*10)=7.49MPa< 。=17 MPa (T =17 MPa由矩形梁彎曲剪 應(yīng)力計算公式得:t =Q* Sm/ I m*B=2.81*103*281.25*10 3/2.81
12、*10 3*104*150=0.1875 MPa < t =1.6 MPa結(jié)論:底模板下次梁滿足要求(7) 、頂托枋木驗算(10X 15cm木枋)。計算跨徑為0.6m,按簡支梁受力考慮,驗算底模下底板中間位置:Mmax二 ql 2/8 =62.46*0.6 2/8=2.81KNW=bh2/6=10*15 2/6=375cm3彎曲 應(yīng)力:(T 二Mmax/W=2.81*10375*1O 3=7.49MPav ® =17 MPa (T =17 MPa撓度計算:f=5*62.46*600 4/384*10*10 3*2.81*10 3*104=0.375mm< L/400=1.
13、5mm 結(jié)論:頂托枋木滿足要求4、地基承載力驗算落地支架下鋪設(shè)木枋(10*15*400cm),其上可放6根立桿(間距0.6cm), 所以有,每根木枋所受力為F=22.2*6=133.2KN(T 二F/A=133.2*10 3*10-3/5*0.2=133.2KPa而實測地基承載力在 300 KPa350 KPa之間, 地基承載力滿足要求。經(jīng)驗算滿堂支架的各項結(jié)果均滿足施工安全要求。(三)、貝雷梁支架施工方案第五跨平面位置圖興4#3#橋梁站梁中心線鎮(zhèn)寧丁方向1. 主要構(gòu)造現(xiàn)澆梁支架自下而上由樁基礎(chǔ)、柱式墩、支撐梁、貝雷梁、下次梁方 木及支架、底模、側(cè)模及支撐等組成。2. 各主要構(gòu)件功能1 )支墩
14、基礎(chǔ)貝雷梁支墩在4#、5#墩預(yù)留穿心孔采用150穿心棒支撐,跨中采用樁 基礎(chǔ)柱式墩支撐,樁基礎(chǔ)直徑 1.5米,臨時墩直徑1.2米,樁基以嵌入基 巖50cm即可,均采用C25混凝土。2)支撐梁支撐梁采用1.5米X 0.9米貝雷梁橫向布置,4#、5#墩與臨時墩頂各兩 片,共布置6片,起著將梁結(jié)構(gòu)自重、支架荷載和施工荷載等傳到圓柱墩 和臨時墩上的作用。為了確保貝雷梁的穩(wěn)定,防止滑移和傾覆,墩柱兩側(cè) 的貝雷片用10個槽鋼將兩片貝雷梁連接成一個整體。澆筑臨時墩混凝土?xí)r, 在墩頂預(yù)埋直徑為120cm厚3cm的圓形鋼板,臨時墩貝雷梁與預(yù)埋鋼板焊 接連接,墩頂貝雷梁采用單層雙排結(jié)構(gòu),兩排梁之間用標準桿件連接。
15、3)分配橫梁 分配橫梁縱向布置,起著將結(jié)構(gòu)荷載、支架荷載和施工荷載分配到支 撐梁上同時受力的作用。間距 90cm并在貝雷梁位置處焊接加勁板加強, 同時焊擋塊防止貝雷梁移動。4)貝雷梁 主梁跨中部分及墩身橫向外側(cè)由貝雷梁組成,貝雷梁采用單層雙排結(jié) 構(gòu),貝雷梁之間采用廠家專用螺栓聯(lián)結(jié),用于承受制梁時的荷載,完成現(xiàn) 澆梁的澆注。3、第4跨第5跨貝雷梁布設(shè):箱梁底板寬度為:1120.8c m1050.8cm。箱梁頂板寬: 1560.8cm1490.8cm。考慮為方便施工,貝雷梁布設(shè)以最寬寬度平行布設(shè),布設(shè)間距4#墩為0.95 米,由于箱梁為變截面, 5#墩處布設(shè)間距為 0.60 米。貝雷梁不設(shè)縱坡 和
16、橫坡,橋梁縱坡在支架通過支架鋼管、方木、頂托等調(diào)整,橫坡通過底 托調(diào)整。1560.8設(shè)計線9000001620414.6485.4485.4414.61490.830*設(shè)計線1266.8642%1050.81551266.813rnncmdon Qy Qy Qy551800449.6450.4450.4449.65#墩1525.7臨時墩1)、貝雷梁上部支架布設(shè)(1) 、貝雷梁上部橫梁和下次梁橫梁采用10X 15cm方木,間距按15cm布設(shè)在貝雷梁上。下次梁采用5x 10cm方木按90cm間距順橋向布設(shè)。方木接頭錯開布置。(2) 、鋼管支架的布設(shè)支架底部采用碗口式支架支撐于貝雷架上部的橫梁和下次
17、梁的方木上,縱橫向間距90cm支架受力計算與第一跨滿堂支架相同。(3) 、底模橫梁和下次梁底模橫梁采用10x 15cm方木,間距按0.9米布設(shè)在貝雷梁上。底模下次梁采用5x 10cm方木按15cm間距順橋向布設(shè)。方木接頭錯開布置。(4) 、底?;炷亮鹤灾赝ㄟ^底模,將荷載傳遞給支架,然后再通過支架傳遞到貝雷梁上。底模的預(yù)拱度及表面平整度采用不同厚度的鋼板墊塊在模板肋帶處調(diào)節(jié)(5) 、支架搭設(shè)在施工現(xiàn)場集中進行貝雷梁立柱拼裝和焊接,待支架樁基及墩柱砼強 度達到設(shè)計要求后,吊車配合人工進行貝雷梁立柱的安放。每排貝雷梁立 柱頂部橫橋向安放分配橫梁。安裝時嚴格控制貝雷梁立柱的傾斜度,應(yīng)小 于 0.1%
18、。在貝雷梁柱和分配橫梁安裝完畢后并經(jīng)檢查合格后,進行貝雷梁的吊 裝。貝雷梁在梁跨下的地面拼接好后,采用兩臺吊車整體吊裝就位。安裝 順序為先安裝中間后對稱吊裝兩邊的貝雷梁。吊裝必須有專人指揮,起吊 和下落必須平穩(wěn),避免對立柱等結(jié)構(gòu)造成沖擊,以確保安全。4、貝雷梁支架荷載計算(第五跨)(1) 貝雷梁支架受力模型。桁架片力學(xué)性質(zhì)見下表:類型高X長(cm)弦桿截面面率F(cm2)弦桿慣 矩I x(cm4)弦桿斷 面率Wx(cm3)桁片慣 矩I g(cm4)桁片斷面率W(cm3)國產(chǎn)150X30025.48396.679.42505003570進154.94 X27.48382.975.22830003
19、910口304.8(61 x 120ft)(6800 ft 4)(238.6 ft 4)類型桁片允許彎矩M(KN m)弦桿回旋半徑a/TX/F(cm)自由長度I p (cm)長細比入=I p/R縱向彎曲系數(shù)©弦桿縱 向容許 受壓荷 載(KN)國產(chǎn)975.03.947519.00.953663.0進口958.03.7276.220.50.948638.0另有計算簡化成單桿系可采用:IX = 685.12 x 10-8m4, y = 0.0028m, 截面積 a= 146.45 x 10-4m。拼裝鋼橋梁幾何特性表:"幾何特性 結(jié)構(gòu)構(gòu)造W( cni)I (cm?)單排單層不加強
20、3578.5250497.2加強7699.1577434.4雙排單層不加強7157.1500994.4加強15398.31154868.8三排單層不加強10735.6751491.6加強23097.41732303.2雙排雙層不加強14817.92148588.8加強30641.74596255.2三排雙層不加強22226.83222883.2加強45962.66894382.8桁架容許內(nèi)力表:橋不加強橋梁加強橋梁型單盤雙排三排雙排三排單排雙排三排雙排三排容許、單單層單層雙層雙層單層單層單層雙層雙層內(nèi)力 層彎矩788157622463265465316873375480967509618(kN
21、 .2.4.4.4.2.5.0.4.0.8m)剪力245490.698.490.698.245.490.698.490.698.(kN).2595925959注:A、進口貝雷截面面積等是按4ft槽鋼查國外鋼結(jié)構(gòu)資料得出;B、進口貝雷桁片慣矩(英制單位)轉(zhuǎn)引自“貝雷桁片手冊”,其桁片斷面率系由慣矩計算得出;C、國產(chǎn)與進口桁片容許彎矩系單排單層的數(shù)值,各由其容許應(yīng)力計算 得出。如規(guī)定的容許應(yīng)力與前述不同,應(yīng)另行計算;D單排雙層貝雷梁的容許彎矩可按單排單層的乘以 2再乘以不均勻系 數(shù) 0.9;三排單層貝雷梁的容許彎矩可按單排單層的乘以 3 再乘以不均勻系 數(shù) 0.9;雙排雙層的可按單排單層的乘以 4
22、 再乘 0.9;三排雙層的可按單排 單層的乘以 8再乘 0.8 ;E、表列國產(chǎn)貝雷的力學(xué)性質(zhì)未計入加強弦桿。(2)、貝雷梁荷載情況及荷載計算:a、梁體鋼筋混凝土自重取401.4KN/m;b、模板自重取1.5KN/m;c、支架自重=12.8KN/ m ;d、施工人員及機具重量=3.3KN/m;e、混凝土灌注振搗=2KN/m將以上(1項+2項+3項)X 2.0+ (4項+5項)X 1.4簡化為均布荷載。 將(1項+2項+3項)考慮1.5 的安全系數(shù),(4項+5項)考慮 1.4 的安全系 數(shù)。4#墩5#墩荷載組合:q二(401.4+1.5+12.8 ) X 1.5+ ( 3.3+2 ) X1.4=6
23、30.97KN/m(3)、雙排單層加強貝雷梁有關(guān)技術(shù)參數(shù):E=2.1X105 N/mm2,I= 1 154868.8cm 4容許彎矩: M= 1576.4KN.m , 容許剪力 N=490.5KN( 4)、 彎矩驗算:貝雷梁布置按照跨度10米的簡支梁計算,驗算荷載630.97KN/ m2,驗算的最大不利荷載計算跨中最大彎矩值 Mmax=1/8qL=1/8 X 630.97 x 10X 10=7887.125 KN.m 加強貝雷梁的排數(shù) n=Mmax/ M =7887.125/1576.4=5 排(5)、剪力驗算:跨中最大彎矩 Rmax=qXL/2=3154.85KN貝雷梁的排數(shù) n=Rmax/
24、R=3154.85/490.5=7 排考慮到貝雷梁自身重量對彎矩和剪力產(chǎn)生的影響,n?。簄=10排符合要求。(6)、撓度計算:f=5qL4/384EI/10 v l/400=2.5cm45F=5*630.97*104/(384*2.1*10 5*0.11548688)/10=0.34cmv L/400=2.5cm撓度符合要求。7)、支撐梁(貝雷梁)驗算支撐梁布置:每個墩柱(包括臨時墩)各 2 排,每排由 2 片貝雷片并 列組成,每排之間用標準桿件連接。4#墩與5#墩每排間距為120cm中間 臨時墩 2 排之間的距離為 45cm.平均橫斷面面積為16.69川,梁高140cm,梁底寬1050.8c
25、m1120.8cm, 梁面寬 1490.8cm 1560.8cm。支撐梁受力情況:a、梁體鋼筋混凝土自重取401.4KN/m;b、模板自重取1.5KN/m;c、支架自重=12.8KN/m;d、貝雷梁自重=1.97KN/m;e、施工人員及機具重量=3.3KN/m;f、混凝土灌注振搗=2KN/m將以上(1項+2項+3項+4項)X 2.0+ ( 5項+6項)X 1.4簡化為均布 荷載。將(1項+2項+3項)考慮1.5的安全系數(shù),(4項+5項)考慮1.4的 安全系數(shù)。4#墩5#墩荷載組合:q= (401.4+1.5+12.8+1.97 ) X 1.5+ ( 3.3+2 )X 1.4=633.92KN/
26、m各支墩受力分析:梁體重量分布系數(shù):(1120.8cm-1050.8cm) /2000cm=3.5%4#墩受力:633.92KN/m*12m* (12m /10m* (1+3.5%) =4724KN5#墩受力:633.92KN/m*12m* (12m/2) /10m* (1-3.5%) =4404.5KN 臨時墩受力:(4724KN+4404.5KN)/2=4564.25KNE=2.1*105N/mm2,l=1154868.8cm4,容許彎矩M=1576.4KN.m,容許剪力N=490.5KN強度驗算:支撐梁長度按最寬處計算,長18m4#墩:最大組合荷載為 4724KW 18m=262.4KN
27、/m5#墩:最大組合荷載為 4404.5KN+ 18m=244.69KN/m臨時墩:最大組合荷載為 4564.25KN+ 18m=253.57KN/m262.4KN/m414.6 /485.4 ,"485.4414.64#-1墩柱4#-2墩柱4#-3墩柱4#受力分析244.69KN/mi449.6 1450.4450.4/449.65# -1墩柱5#-2墩柱5#-3墩柱5#受力分析253.57KN/m425 9504251#臨時墩5#-2墩柱2#臨時墩臨時墩受力分析 4#墩強度和剛度演算A、強度演算4#墩支撐梁彎矩:Mmax二耶 I 78=1/8*262.4 X 4.85 x 4.8
28、5=771.54KN.m單片貝雷片承受彎矩: W=771.54/4=192.9KN.m< M=1576.4KN.m4#墩支撐貝雷片強度滿足要求。4#墩支撐梁最大剪力:4#-1 墩柱支點: Qmax=262.4*4.146/2+262.4*4.85/2=1180.27KN4#-2 墩柱支點: Qmax=262.4*4.85/2*2=1272.64KN4#-3 墩柱支點: Qmax=262.4*4.146/2+262.4*4.85/2=1180.27KN 單片貝雷片容許剪力:4#-1 墩柱支點:Qmax=1180.27/4=295.07KM Q= 490.5KN4#-2 墩柱支點:Qmax=
29、1272.64/4=318.16KM Q= 490.5KN4#-3 墩柱支點:Qmax=1180.27/4=295.07KN: Q= 490.5KN強度滿足要求。B、剛度驗算4#墩貝雷縱梁最大撓度fmax=5ql 4/(384EI)=5x262.4x4.854 4/(384x2.1x10 5x0.11548688)=0.078cmf=L/400=485.4/400=1.21cmfmax v f剛度滿足規(guī)范要求。 5#墩強度和剛度演算A、強度演算5# 墩 支撐梁 彎矩:Mmax二qx 178=1/8*244.69X 4.0544.054=502.68KN.m單片貝雷片承受彎矩: W=502.68
30、/4=125.67KN.mvM=1576.4KN.m 5#墩支撐貝雷片強度滿足要求。X5#墩支撐梁最大剪力:5#-1 墩柱支點:Qmax=244.69*4.496/2+244.69*4.504/2=1101.1KN5#-2 墩柱支點:Qmax=244.69*4.504/2*2=1102.1KN5#-3 墩柱支點:Qmax=244.69*4.496/2+244.69*4.504/2=1101.1KN單片貝雷片容許剪力:5#-1 墩柱支點:Qmax=1101.1/4=275.3KNvQ= 490.5KN5#-2 墩柱支點:Qmax=1102.1 /4=275.5KNvQ= 490.5KN5#-3
31、墩柱支點:Qmax=1101.1/4=275.3KNvQ= 490.5KN強度滿足要求。B、剛度驗算5#墩貝雷縱梁最大撓度fmax=5ql 4/(384EI)45 =5x244.69x4.504 4/(384x2.1x10 5x0.11548688)=0.054cmf=L/400=4.504/400=1.13cmfmax v f剛度滿足規(guī)范要求。 臨時墩貝雷梁強度和剛度演算A、強度演算臨時墩支撐梁彎矩:Mmax二耶 I 78=1/8*253.57 X 9.5 x 9.5=2860.6KN.m單片貝雷片承受彎矩: W=2860.6/4=715.1KN.mvM=1576.4KN.m5#墩支撐貝雷片
32、強度滿足要求。臨時墩支撐梁最大剪力:臨時墩柱: Qmax=253.57*4.25/2+253.57*9.5/2=1743.3KN 單片貝雷片容許剪力:Qmax=1743.3/4=435.8KN< Q= 490.5KN 強度滿足要求。B、剛度驗算臨時墩貝雷縱梁最大撓度fmax=5ql 4/(384EI)45=5x253.57x9.5 4/(384x2.1x10 5x0.11548688)=1.1cmf=L/400=9.5/400=2.4cmfmax v f剛度滿足規(guī)范要求。即每個墩柱需要 4榀貝雷梁進行支撐,強度和剛度才能滿足要求。5、墩柱穿心棒受力計算 針對鋼棒的受力特點,主要結(jié)構(gòu)計算分
33、為抗剪計算、抗彎計算、撓度 計算。其中鋼棒的直徑為 150mm,45 號圓鋼。(1 )、抗剪計算:作用于 4#-1 墩柱鋼棒上的荷載為 P1=1180.27KN;作用于 4#-2 墩柱鋼棒上的荷載為 P2=1272.64KN;作用于 4#-3 墩柱鋼棒上的荷載為 P3=1180.27KN;鋼棒的許用應(yīng)力為 =105MPa鋼棒的容許應(yīng)力值 :Q容=X A=1.05*10s*0.075*0.075=1854.5KN > P1, P2, P3安全系數(shù):1854.5/1272.64 X 100%=145%取鋼棒最大荷載進行演算)(2)、抗彎計算取荷載作用于鋼棒墩柱支點距離為 2cm (實際施工中
34、小于2cm).則產(chǎn)生彎矩: M1=-P1X=1180.27*0.02=23.6KN.mM2=-P2X=1272.64*0.02=25.45KN.mM3=-P3X=1180.27*0.02=23.6KN.m鋼棒的許用彎曲正應(yīng)力=180MPa彎曲截面系數(shù)W=220.78cm3.-3鋼棒容許抗彎承載力 M容= *W=180*220.78*10 - =39.74KN.m> M1,M2 M3;(3)撓度計算 取上部荷載作用于鋼棒上的有效寬度為 200mm,334F=PL3/(3EI)=1272.64*200 3/(3*210*10 4*490.9)=3.29mm 所以鋼棒的變形撓度僅為 3.29m
35、m.5#墩柱穿心棒受力計算同上。(四)、支架預(yù)壓:1 、預(yù)壓的目的為檢查地基承載力及支架承受梁體荷載的能力,減少和消除支架產(chǎn)生 的非彈性變形、方木間的間隙、地基瞬時沉降等并獲取支架預(yù)壓沉降觀測 值用來做設(shè)置預(yù)拱值的參考數(shù)據(jù)。2、加載方法支架搭設(shè)完畢、底板模板鋪設(shè)完畢之后進行加載預(yù)壓。擬采用人工裝 滿砂袋,用 25t 汽車吊吊裝,按要求的位置和高度人工配合堆碼,預(yù)壓重 量為設(shè)計重量的 1.2 倍。堆碼混凝土預(yù)制塊或砂袋的加載方法對現(xiàn)澆箱梁 支架進行預(yù)壓。預(yù)壓分兩級進行,第一級荷載控制在總荷載的 2/3 左右。 第一次加載后,荷載維持一天進行觀測,第二天,進行最后一級荷載加載。 最后一級維持時間根
36、據(jù)預(yù)壓沉降觀測值確定,每隔 12 個小時測一次,直至 24 小時內(nèi)排架變形量不超過設(shè)計要求的變形量即可卸載。預(yù)壓過程中應(yīng)對 支架沉降進行連續(xù)觀測。3、觀測點設(shè)置及觀測頻率觀測點設(shè)置: 根據(jù)受力分析可知在跨中的彎矩最大,因此布點選擇在跨中,每跨布 置三點(三點分布在箱梁的中間以及兩側(cè) 1/4 跨徑處)。沉降觀測頻率: 每級荷載添加前觀測一次; 每級荷載添加完畢觀測一次; 荷載的全部已加上后第一天 4 小時觀測一次,其余每天至少觀測一 次; 卸載前觀測一次; 卸載后觀測一次。觀測注意事項 :a. 觀測頻率和時間按上述規(guī)定外,可根據(jù)實際情況適當增加。b. 箱梁澆注前在底板位置與預(yù)壓對應(yīng)位置設(shè)置觀測點
37、,觀測混凝土施 工過程中的支架沉降。c. 每次觀測得到的數(shù)據(jù)認真記錄在沉降量觀測專用表格內(nèi)。4、數(shù)據(jù)整理分析及預(yù)拱度的設(shè)置(1)觀測結(jié)束對測量數(shù)據(jù)進行處理,根據(jù)總沉降值和卸載后觀測值計 算彈性變形量。根據(jù)試驗所測得的數(shù)據(jù)進行分析,對本工程所設(shè)計的預(yù)應(yīng) 力現(xiàn)澆箱梁模板支架進砼澆筑時產(chǎn)生的變形進行有效的控制。可依據(jù)變形 量調(diào)整箱梁的底標高,實現(xiàn)砼澆筑完成后能達到設(shè)計所要求的梁底標高。 如發(fā)現(xiàn)立柱下沉比較明顯,需對地基處理進行加強。(2)預(yù)拱度的設(shè)置 確定預(yù)拱度時考慮下列因素:支架在荷載作用下的總變形量,支架在 荷載作用下的彈性壓縮,支架在荷載作用下的非彈性壓縮;箱梁設(shè)計反拱 度,根據(jù)設(shè)計院提供。根
38、據(jù)梁的拱度值線形變化,其它各點的預(yù)拱度值,應(yīng)以中間點為最高 值,以梁的兩端為零,按二次拋物線進行分配。五、支架拆除支架拆除待箱梁砼強度達到設(shè)計強度的 100%方可進行拆除,拆除由跨 中向支點方向?qū)ΨQ拆除。1)、拆除順序:護欄T腳手板T剪刀撐T橫桿T立桿件;支架拆除時,應(yīng)按多點、對稱、緩慢、均勻的原則進行,必須遵循先拆中跨,后拆邊跨; 先拆支點,后拆跨中的順序進行。2)、拆除作業(yè)必須由上而下逐層拆除,嚴禁上下同時作業(yè);3)、拆除過程中,凡已松開連接的桿、配件應(yīng)及時拆除運走,避免誤扶、誤靠;4)、拆下的桿件應(yīng)以安全方式吊走或運出,嚴禁向下拋擲。5)、腳手架安全措施:A、禁止任意改變構(gòu)架結(jié)構(gòu)及其尺寸
39、;B、禁止架體傾斜或連接點松馳;C、禁止不按規(guī)定的程序和要求進行搭設(shè)和拆除作業(yè);D搭拆作業(yè)中應(yīng)采取安全防護措施,設(shè)置防護和使用防護用品;E、禁止隨意增加上架的人員和材料,弓|起超載;F、不得將模板支架、纜風(fēng)繩、泵送混凝土輸送管等固定在腳手架上,嚴禁懸掛起重設(shè)備;G不得在架上搬運重物;H、不得在六級以上大風(fēng)、雷雨和雪天下繼續(xù)施工;I 、腳手架長期擱置以后未作檢查的情況下不得重新使用;J、在腳手架上進行電氣焊作業(yè)時,必須有防火措施和專人看守;K、搭拆腳手架時,地面應(yīng)設(shè)圍欄和警示標志,并派專人看守,嚴禁 非操作人員入內(nèi);L、腳手架搭拆時應(yīng)制止和杜絕違章指揮、違章作業(yè);拆下的桿件以安全方式運下,集中堆
40、碼整齊。(六)、支架施工安全及防護措施 為防止墜物傷人,在鋼管貝雷梁底部及側(cè)面張掛安全網(wǎng)、立警示牌, 鋼管樁周邊布防撞設(shè)施;堅持施工隊伍的安全教育制度;項目安全員要經(jīng) 常檢查作業(yè)隊,認真做好分部分項工程安全技術(shù)書面交底工作,詳細說明 施工工藝流程、施工過程中應(yīng)注意的安全事項及質(zhì)量標準,交底人和被交 底人雙方簽字。特種作業(yè)人員必須經(jīng)培訓(xùn)考試合格后持證上崗 , 操作證必 須按期復(fù)審 , 不得超期使用。支架安全措施:A、必須嚴格按設(shè)計方案進行支架搭設(shè),支架搭設(shè)所用鋼管上嚴禁打孔。B、剪刀撐、橫向斜撐等要同鋼管立柱同步搭設(shè)。立柱的垂直度,按規(guī)定無論從何種角度測量,必須達到50mr以內(nèi),且總高度的偏差不
41、得大于100mmC搭設(shè)及拆除時現(xiàn)場必須設(shè)警戒區(qū)域,張掛醒目警戒標志。警戒區(qū)域內(nèi)嚴禁非操作人員通行或在排架下方繼續(xù)組織施工。地面監(jiān)護人員必須履 行職責(zé)。D在進行臨邊作業(yè)時,必須設(shè)置牢固可行的安全防護設(shè)施,不同的臨 邊作業(yè)場所、需設(shè)置不同的防護設(shè)施。E、斜道樓梯和梯段邊,必須安裝臨時防護欄桿,箱梁頂板處要隨工程 結(jié)構(gòu)的進度安裝正式欄桿或者臨時護欄。梯段旁邊也應(yīng)設(shè)置一道扶手,作 為臨時欄桿。F、作業(yè)人員處于高處危險施工全過程,必須佩戴安全帶,保險鉤宜高 掛低用并扣在牢固部位。G如遇強風(fēng)、雨等特殊氣候,不進行支架搭設(shè)或拆除作業(yè)。夜間作業(yè), 要具備良好的照明設(shè)備。H在貝雷梁底全寬掛好安全網(wǎng),避免施工過程
42、中物體高處墜落,擊傷 人員。I、支架滯后一孔拆除,由跨中向兩端頭對稱拆除翼緣板部位支撐、支架T由跨中向兩端頭對稱拆除底、腹板部位支撐、支架順序進行。絕對禁 止未拆完內(nèi)模豎向支撐即拆支架、未拆完翼緣板部分支撐支架即拆底腹板 部位支撐支架,以防結(jié)構(gòu)在體系轉(zhuǎn)換時產(chǎn)生破壞性荷載拉裂梁體。落架時 先敲松木楔,再用撬棍將底模與砼分離,最后取出底模以及方木。J拆除作業(yè)必須由上而下逐層進行,嚴禁上下同時作業(yè)。施工前將所 有垃圾清理干凈,防止石子等濺落傷人。K拆除順序嚴格按照從上往下,后搭先拆、先搭后拆的順序,拆除從 內(nèi)向外拆除,各種構(gòu)配件嚴禁拋擲至地面。(七)、河道內(nèi)支架安全防護 為滿足泄洪要求,我部采用跨主
43、河道(第五跨)部分搭設(shè)貝雷梁支架, 其余部分(第一至第四跨)采用鋼管滿堂支架作為現(xiàn)澆箱梁澆注施工平臺。 跨河部分支架必須滿足泄洪高度要求(詳細說明) 。滿堂支架與貝雷梁支架 相接部分地基基礎(chǔ)處理采用 C25砼澆注(處理范圍、厚度),以防止流水沖 刷,產(chǎn)生危險。滿堂支架基礎(chǔ)邊緣采用沙袋砌筑進行防洪和倒流(沙袋碼 砌是否可行),避免洪水對支架在成沖刷。五、施工質(zhì)量控制(一)、模板工程 為保證現(xiàn)澆箱梁的外觀質(zhì)量光潔度、表面平整度和線形,加快施工進 度,本工程箱梁底模、外模、內(nèi)模均采用優(yōu)質(zhì)竹膠板鋪設(shè)。模板拼縫間夾 貼雙面棉膠,拼縫表面用石臘密封。在鋪設(shè)底模前先放置好支座,并在支 座位置處根據(jù)梁底的楔塊
44、尺寸在底模上開孔,在開孔處支立梁底楔塊的模 板,楔塊的底模根據(jù)預(yù)埋鋼板的尺寸也開孔,預(yù)埋鋼板與楔塊的底模用高強砂漿密封。1 、底模: 箱梁底模采用優(yōu)質(zhì)竹膠板,模板加工時應(yīng)根據(jù)箱梁線形及寬度將模板 分段(按順橋向每5m為一段考慮)制作,將每一段視為直線段,即分段用 折線代替圓曲線,從而提高了模板的使用效率。竹膠板存放時板面不得與 地面接觸,要下墊方木,邊角對齊堆放,保持通風(fēng)良好,防止日曬雨淋, 并定期檢查。當一聯(lián)砼澆筑完成后, 等強度達到 95%且達到相應(yīng)的齡期后, 方可進行 張拉并及時進行壓漿。 待預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)凈漿強度達到設(shè)計強度的 70%后,方 可將底模板下的可調(diào)頂托下降,將木枋和底模拆除。
45、2、內(nèi)模: 箱梁內(nèi)模采用優(yōu)質(zhì)竹膠板,木枋順向布置。為施工方便,內(nèi)模分塊加 工成幾種型號,并確保同一類型號的模板能夠互用;加工時,將面板和木 枋通過鐵釘加工成整體。為便于內(nèi)模從箱梁內(nèi)取出,在每一跨箱梁頂板上 預(yù)留三個100 cm (縱向)X 80 cm (橫向)的人洞,人孔分布在每跨離橋墩 6 米處;每聯(lián)箱梁鋼束張拉、壓漿及封錨完成后,將人孔澆注砼封閉。箱梁內(nèi)模支撐采用鋼管做橫支撐和豎支撐形成組合“”字排架,立 柱支撐在底模頂面上,順橋向按 0.9 米設(shè)置一排 ,且每排均需設(shè)置縱、橫水 平撐,以增加支架的整體穩(wěn)定性,防止內(nèi)模脹模,內(nèi)模支架的搭設(shè)原理及 方式與滿堂腳手架的搭設(shè)原理及方式基本相同;立
46、柱支撐點必須與橫橋向 底模下的木枋位置對應(yīng),而且立柱不可直接支撐在底模頂,兩者間須墊設(shè) 混凝土墊塊。澆注砼之后, 等強度達到設(shè)計強度的 30%后方可進行拆除內(nèi)模。 如果拆 模時間過早,容易造成箱梁頂板砼下饒、開裂,粘模、甚至坍塌;如果拆 模時間過晚,將增大了拆模難度,造成拆模時間長且容易損壞模板。具體 拆模時間由現(xiàn)場技術(shù)人員視現(xiàn)場砼的凝固情況把握好。3、外側(cè)模板和翼緣模板 為確保模板整體不向外滑移,翼緣模板下方的木枋與底板下方的橫向 木枋連接在一起,如此一來,澆注砼時兩側(cè)腹板砼向外的脹力可以相互抵 消。施工時必須保證模板支架的強度與剛度,箱梁側(cè)模與翼板底模須連成 一體。為保證側(cè)模穩(wěn)固在箱梁主筋
47、和腹箍筋上,設(shè)置一定數(shù)量的定位鋼筋。 準確確定模板位置。首跨外側(cè)模板及翼緣模板安裝時,采用 16t 汽車吊起 吊。模板起吊前,要將相應(yīng)的絲桿和橫向木枋聯(lián)接好,在模板就位時,要 將模板上的橫向木枋與底模板下的橫向木枋位置對齊。由于每塊模板面板 均為平面,沒有按照箱梁平曲線設(shè)置弧面,故安裝模板時,確保模板與模 板之間留有15mm左右的間隙,以此來調(diào)出箱梁的平曲線(實際為若干折線)。 模板之間的間隙通過木板條和玻璃膠進行堵塞,不留縫隙。當砼強度達到設(shè)計強度的 70%后,方可脫離外側(cè)模板和翼緣模板。4、在梁端與橫梁位置預(yù)應(yīng)力錨頭位置的模板和支座處模板,應(yīng)按設(shè)計 要求和支座形狀做成規(guī)定的角度與形狀,并保
48、證錨頭位置混凝土面與該處 鋼絞線的切線垂直。所有排氣孔、壓漿孔、泄水孔的預(yù)埋管及橋面泄水管 按設(shè)計圖紙固定到位,預(yù)埋件的預(yù)埋無遺漏且安裝牢固,位置準確。(二)、鋼筋工程現(xiàn)澆箱梁鋼筋加工及安裝的特點是鋼筋密、預(yù)埋件多、彎曲鋼筋多,施工要求高。鋼筋加工形狀、尺寸應(yīng)嚴格按設(shè)計圖紙執(zhí)行,標準彎鉤應(yīng)嚴 格執(zhí)行規(guī)范。鋼筋綁扎時,可在底模邊用油漆標出位置,這樣既保證質(zhì)量, 又方便施工。(1)、進場鋼筋應(yīng)提供質(zhì)量保證書或檢驗合格證,并按照規(guī)范要求進行 原材料力學(xué)性能試驗,對直徑大于12mm勺鋼筋要進行可焊性性能試驗。各 項試驗合格后方可用于工程。(2) 、進場鋼筋應(yīng)按照進行分類分規(guī)格存放,存放區(qū)要高于地面30
49、cm, 同時要覆蓋進行防雨防銹蝕。(3)、鋼筋表面應(yīng)清潔,平順無局部彎折。鋼筋加工配料時,要準確計 算鋼筋長度,減少斷頭廢料和焊接量。鋼筋勺彎制和末端彎鉤應(yīng)符合設(shè)計 要求,設(shè)計無規(guī)定時,按規(guī)范辦理。(4)、通長受力主筋勺連接采用搭接焊。接頭處勺鋼筋軸線偏移不大于0.1d,并不得大于2mm接頭處不得有橫向裂紋,彎折不得大于 4°。構(gòu)造 鋼筋的連接可采用綁扎,綁扎長度不小于35d,且不小于300mm從事對焊、 電焊勺操作人員要有上崗合格證。電焊時要根據(jù)鋼筋勺材質(zhì)選用相應(yīng)勺焊 條,不得隨意濫用。(5)、受力主筋焊接或構(gòu)造鋼筋的綁扎接頭應(yīng)設(shè)置在內(nèi)力較小處。對于綁扎接頭,兩接頭間距不小于 1.
50、3 倍搭接長度,接頭錯開布置。接頭面積 百分率為:受拉區(qū) 25%,受壓區(qū) 50%。對于焊接接頭, 在接頭長度區(qū)段內(nèi) (35D 且不小于500mi)同意根鋼筋不得有兩個接頭。接頭面積百分比為:受拉區(qū)50%。受壓區(qū)不限制。6)、鋼筋布置按設(shè)計圖紙,在底模上先綁扎底板鋼筋,再綁扎腹板鋼 筋,最后綁扎頂板及翼板鋼筋。按施工圖紙要求將鋼筋排列標記做好,以 保證成型鋼筋綁扎規(guī)則、美觀。鋼筋綁扎過程中對規(guī)格、數(shù)量、間距、尺 寸、標高、綁扎方式、保護層厚度進行嚴格檢查,確保符合規(guī)范要求。(7)、梁鋼筋按設(shè)計圖紙在鋼筋加工棚內(nèi)進行加工;縱向通長鋼筋采用 搭接焊焊接,焊接接頭應(yīng)符合 JGJ-T27-2001 鋼筋
51、焊接及驗收規(guī)程的要 求。為保證鋼筋保護層的厚度,在鋼筋與模板間設(shè)置砂漿墊塊,墊塊用預(yù) 埋的鐵絲與鋼筋扎牢,并互相錯開布置。( 8)、箱梁鋼筋現(xiàn)場綁扎時 , 頂板、底板、腹板內(nèi)有大量的預(yù)埋預(yù)應(yīng)力 管道,為了不使預(yù)應(yīng)力波紋管損壞,一切焊接在波紋管埋置前進行,管道 安裝后盡量不焊接,當普通鋼筋與波紋管位置發(fā)生矛盾時,適當移動鋼筋 位置,確保預(yù)應(yīng)力筋管道位置準確。若無法避開需要切斷鋼筋,應(yīng)當再次 連接。連接時必須符合焊接接頭的相關(guān)規(guī)定。調(diào)整鋼筋時必須保證混凝土 保護層厚度。(9)、鋼筋綁扎前由測量人員復(fù)測模板的平面位置及高程,其中高程包 括按支架的計算撓度所設(shè)的預(yù)拱度,依據(jù)設(shè)計圖紙,跨中最大預(yù)拱度為
52、1.5cm,經(jīng)測量無誤后方進行鋼筋綁扎??v向普通鋼筋在兩梁段的接縫處的 連接方法及連接長度滿足設(shè)計及規(guī)范要求。為使保護層數(shù)據(jù)準確,箱梁施 工底板采用高強砂漿墊塊,腹板墊塊采用塑料墊塊。(三)、混凝土澆筑與振搗1 、混凝土拌制工藝 混凝土的配合比設(shè)計、拌和、運輸、澆注、養(yǎng)護,均應(yīng)按規(guī)范和監(jiān)理 工程師的指示進行施工,但要澆筑高強度、高質(zhì)量的混凝土還要按下列工藝組織施工?;炷劣砂韬险炯邪韬希蚀_控制水灰比及用水量,為提高混凝土強度及增加混凝土和易性,應(yīng)摻入外加劑。拌和時間1.5min。冬季攪拌混凝土?xí)r,骨料中不得帶有冰雪和凍結(jié)團塊。投料前先用熱水沖洗攪拌 機,投料順序為骨料、水,攪拌,再加水泥
53、攪拌,攪拌時間不小于 2.5 分 鐘。混凝土的出盤溫度不得低于 10C,入模時溫度不得低于5C。經(jīng)常測試混凝土坍落度,不符合質(zhì)量要求的混凝土絕對不準入模。2、混凝土入模與振搗混凝土澆筑前應(yīng)對模板和預(yù)埋件進行認真檢查,清除模板內(nèi)的雜物,并用清水對模板進行認真沖洗。澆注砼為 C50泵送砼,為防止混凝土本身的收縮及施工時間較長,應(yīng)及時養(yǎng)護。澆筑過程中底板腹板用插入式振搗 器振搗,頂板部分采用平板式振搗器配合插入式振動器振搗,箱梁砼澆注 前,必須進行全面檢查,經(jīng)自檢和監(jiān)理檢查確認后,方可進行澆筑。每聯(lián)箱梁砼分兩次澆筑,第一次澆筑底腹板,第二次澆筑頂板部分及翼緣板,砼澆筑采用砼泵車泵送砼,砼的坍落度控制
54、在140160mm第一次澆筑砼的總體順序為:由低處向高處方向斜向分層澆筑振搗, 澆筑順序按照先澆注底板再澆注腹板,澆注腹板時縱向分段、水平分層澆 向另一端,逐孔進行。底板砼一次布料一次振搗,腹板砼分兩次布料兩次 振搗。每層澆注厚度不超過 30cm兩側(cè)腹板內(nèi)下料要均衡,避免內(nèi)模偏心 受壓引起位移而導(dǎo)致腹板混凝土厚度不均,下層混凝土未振搗密實,嚴禁 再下注混凝土?;炷琳駬v以機械振搗為主、人工振搗為輔相互結(jié)合的方 法。插入式振動器不得振動鋼束錨墊板,不得碰撞模板鋼筋、振搗時不得損傷預(yù)應(yīng)力管道等。鋼束靠近模板的地方和錨墊板處鋼筋密集,下料振搗 都有困難,要采取隨下料隨振搗的方法,除使用 30mn插入式振動器正確振 搗外,對下料空隙較小的地方加強振搗?;炷翍?yīng)振到混凝土表面停止下 沉,不冒氣泡,表面泛漿為止?;炷翝沧⑦^程中應(yīng)安排專人分片負責(zé)對混凝土振搗質(zhì)量進行檢查, 以防漏灌及漏振,發(fā)現(xiàn)問題及時解決,并制定獎優(yōu)罰劣的辦法,以加強施 工人員的責(zé)任心。待砼初凝后,對腹板頂及橫梁頂進行拉毛作業(yè)。在二次澆筑前,將該 面用水沖洗干凈,澆灑水泥凈漿,增加其與二次澆筑砼的粘結(jié)性。
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