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文檔簡介

1、南疆鐵路至蘭新鐵路聯(lián)絡(luò)線工程 干式成孔樁基作業(yè)指導(dǎo)書編制: 審核: 審批: 中鐵十一局集團(tuán)有限公司南疆鐵路至蘭新鐵路聯(lián)絡(luò)線項目經(jīng)理部二O一七年二月 編 制 內(nèi) 容1、編制目的明確橋梁樁基旋挖鉆灌注樁作業(yè)的工藝流程、操作要點和相應(yīng)的工藝標(biāo)準(zhǔn),指導(dǎo)、規(guī)范樁基作業(yè)施工。2 、適用范圍適用于南疆鐵路至蘭新鐵路聯(lián)絡(luò)線橋梁樁基施工。施工前應(yīng)根據(jù)不同的地質(zhì)采用不等的鉆頭。 3、作業(yè)準(zhǔn)備1內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備作業(yè)指導(dǎo)書編制后,應(yīng)在開工前組織技術(shù)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)施工方案,閱讀、審核施工圖紙,澄清有關(guān)技術(shù)問題,熟悉規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),制定施工安全保證措施,提出應(yīng)急預(yù)案。對施工人員進(jìn)行技術(shù)交底,對參加人員進(jìn)行上崗前技術(shù)培訓(xùn),考核合

2、格后持證上崗。2外業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備施工作業(yè)層中所涉及的各種外部技術(shù)數(shù)據(jù)收集,修建生活房屋,配齊生活、辦公設(shè)施,滿足主要管理、技術(shù)人員進(jìn)場生活、辦公需要4、施工方法及工藝要求施工準(zhǔn)備測量放線埋輔樁監(jiān)理校核設(shè)備就位監(jiān)理復(fù)核安裝孔口護(hù)筒鉆進(jìn)質(zhì)量自檢鉆進(jìn)成孔渣土外運(yùn)孔底清渣驗收移機(jī)孔底沉渣檢查吊放鋼筋籠鋼筋籠檢查導(dǎo)管檢查孔底沉渣檢查吊放導(dǎo)管混凝土配比檢查灌注混凝土拔護(hù)筒旋挖鉆干式鉆孔樁施工工藝框圖4.1、技術(shù)準(zhǔn)備、開工前應(yīng)具備場地工程地質(zhì)資料和必要的水文地質(zhì)資料,施工圖及圖紙會審紀(jì)要。、施工現(xiàn)場環(huán)境和鄰近區(qū)域內(nèi)的地上地下管線(高壓線、管道、電纜)、地下構(gòu)筑物、危險建筑、實際地質(zhì)情況與設(shè)計上的部分差別等的調(diào)查

3、資料,提前做好準(zhǔn)備工作。確保不影響現(xiàn)場的施鉆及其它工作。、主要施工機(jī)械及其配套設(shè)備的技術(shù)性能資料,所需材料的檢驗和配合比試驗,對所需的材料必需做材料的試驗,試驗室根據(jù)所用的原材料作好混凝土的配合比試驗。、具有可操作性的樁基工程的施工組織設(shè)計或施工方案和有關(guān)施工工藝的試驗參考資料。、工程地質(zhì)資料作好全面的施工準(zhǔn)備,施工前對工程的地質(zhì)情況尤其是對粉沙土的特性進(jìn)行必要的研究,對鉆孔過程中可能會遇到的問題及突發(fā)事件采取針對性的措施及應(yīng)急處理方案。4.2、機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備根據(jù)現(xiàn)場施工要求,安排性能好的機(jī)械設(shè)備進(jìn)場,并對進(jìn)場設(shè)備進(jìn)行必要的維護(hù)與保養(yǎng),以保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。具體機(jī)械設(shè)備如下表旋挖鉆施工主要機(jī)械設(shè)備

4、表序號機(jī)械設(shè)備數(shù)量1旋挖鉆1臺2鏟車1臺3內(nèi)徑260導(dǎo)管若干米4大小料斗1套5電焊機(jī)1臺6吊車1臺4.3、測量準(zhǔn)備依據(jù)已經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)并能滿足工程需要的測量控制網(wǎng),組織測量人員對樁位進(jìn)行精確放樣。4.4、試驗準(zhǔn)備在監(jiān)理工程師見證下隨機(jī)抽取相應(yīng)的鋼筋、水泥、砂以及碎石等材料樣品,進(jìn)行相關(guān)的原材料及混凝土配合比試驗工作并報監(jiān)理工程師批準(zhǔn)。4.5、物質(zhì)材料準(zhǔn)備按照施工設(shè)計圖相關(guān)內(nèi)容做好鋼材、水泥、地材等的準(zhǔn)備工作,并按質(zhì)量保證體系對合格材料供應(yīng)方進(jìn)行評價,簽訂長期的供貨合同,保證物質(zhì)材料按使用計劃供應(yīng),滿足正常施工需要。4.6、施工場地布置由于旋挖鉆機(jī)回轉(zhuǎn)半徑大,鉆桿高,自重大,在鉆機(jī)就位前對場地

5、要平整夯實,保證場地有一定硬度以免鉆機(jī)沉陷或傾斜。合理布置施工場地:保證旋挖鉆機(jī)及其它的施工機(jī)械安全就位與材料運(yùn)輸,鉆渣的及時外運(yùn)。合理布置臨時用水、用電設(shè)施及泥漿、排渣等其它設(shè)施,全面滿足施工工作的要求。在樁孔的施工順序安排上、采用相鄰墩臺的樁孔間隔施工,以便減少鉆孔作業(yè)和混凝土灌注作業(yè)的相互干擾。 5、施工方法及施工要點(1)、測量放樣及埋設(shè)樁位(施工步驟)、復(fù)核全橋的樁位坐標(biāo),確認(rèn)設(shè)計圖紙?zhí)峁┑臉段粩?shù)據(jù)。單樁護(hù)樁放樣與護(hù)樁埋設(shè):沿樁中心呈“十”字型引出四個樁位點用來控制樁位,作為單樁護(hù)樁。單樁護(hù)樁采用長80cm12mm鋼筋,埋入地下20cm,并用砂漿或素混凝土保護(hù)。 檢測:自檢:現(xiàn)場技術(shù)

6、員用幾何尺寸方法復(fù)核樁位,每天對樁位護(hù)樁復(fù)核一次,若護(hù)樁被破壞或發(fā)生位移及時通知測量人員進(jìn)行復(fù)測。監(jiān)理檢測:樁位放樣完成,經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)人員檢查無誤后及時報請監(jiān)理工程師復(fù)核,監(jiān)理工程師用全站儀采用坐標(biāo)法對樁位進(jìn)行符合,無誤后進(jìn)行護(hù)筒埋設(shè)工作。圖1 單樁護(hù)樁示意圖(×)(2)、鉆機(jī)就位及鉆孔、確定鉆機(jī)位置,在鉆機(jī)位置四周灑白灰線標(biāo)記。、標(biāo)記位置,定位。將旋挖鉆機(jī)開至白灰線標(biāo)記位置,不再挪動。(3)、 護(hù)筒的制作與埋設(shè)、護(hù)筒制作護(hù)筒采用鋼質(zhì)護(hù)筒,4m以內(nèi)的護(hù)筒,采用厚不小于5mm后的鋼板制作,頂部、中部和底部加焊5mm厚15cm高加強(qiáng)圈;長度大于4m的鋼護(hù)筒,采用厚不小于6mm厚鋼板制作,頂

7、部、中部和底部分別加焊6mm厚15cm高加強(qiáng)圈,護(hù)筒鋼板接頭焊接密實、飽滿,不得漏漿。制作時,鋼護(hù)筒的內(nèi)徑比樁徑大200 -400mm。、護(hù)筒埋設(shè)a、鋼護(hù)筒埋置高出施工地面0.3m。b、埋設(shè)護(hù)筒采用挖坑法,由吊車安放。c、測量隊對要埋設(shè)護(hù)筒的樁位進(jìn)行放樣,現(xiàn)場技術(shù)人員復(fù)核,旋挖鉆機(jī)鉆頭中心對準(zhǔn)樁位中心挖孔擴(kuò)孔,所挖孔直徑為護(hù)筒直徑加40cm,挖孔深度為護(hù)筒長度。d、利用護(hù)樁拉線繩定出樁位中心,再用線錘將樁位中心點引至孔底。用吊車吊放護(hù)筒至空內(nèi),用線繩連接護(hù)筒頂部,吊垂線,用吊車挪動護(hù)筒,使護(hù)筒中心基本與樁位中心重合,其偏差不大于3cm。e、護(hù)筒位置確定后,吊垂線,用鋼卷尺量測護(hù)筒頂部、中部、底

8、部距離垂線的距離,檢查護(hù)筒的豎直度。護(hù)筒斜度不大于1。f、符合要求后在護(hù)筒周圍對稱填土,對稱夯實。g、四周夯填完成后,再次檢測護(hù)筒的中心位置和豎直度。h、測量護(hù)筒頂高程,根據(jù)樁頂設(shè)計高,計算樁孔需挖的深度。(4)、 鉆進(jìn)成孔、連接護(hù)樁、拉十字線調(diào)整鉆頭中心對準(zhǔn)樁位中心。通過鉆機(jī)自身的儀器設(shè)備調(diào)整好鉆桿、桅桿的豎直度并鎖定。、開始鉆孔作業(yè),鉆進(jìn)時應(yīng)先慢后快,開始每次進(jìn)尺為40-50cm,確認(rèn)地下是否不利地層,進(jìn)尺5米后如鉆進(jìn)正常,可適當(dāng)加大進(jìn)尺,每次控制在70-90cm。、成孔、成孔檢查成孔達(dá)到設(shè)計標(biāo)高后,對孔深、孔徑、孔壁垂直度、沉淀厚度等進(jìn)行檢查,檢測前準(zhǔn)備好檢測工具,測繩、檢孔器等。檢孔器

9、應(yīng)按如下要求制作:檢孔器的外徑D為鋼筋籠直徑加10cm,長度為6D(D為孔徑,檢孔器的加工執(zhí)行鋼筋加工及安裝作業(yè)指導(dǎo)書)。檢孔器長度一覽表 樁徑1.01.11.21.31.41.51.61.7檢孔器長度6.06.67.27.88.49.09.610.2標(biāo)定測繩,測繩采用鋼絲測繩,20米以內(nèi)測錘重2Kg,20米以上測錘重3Kg。   測量護(hù)筒頂標(biāo)高,根據(jù)樁頂設(shè)計標(biāo)高計算孔深。以護(hù)筒頂面為基準(zhǔn)面,用測繩測量孔深并記錄,測量時測量五處(中心一處,四周對應(yīng)護(hù)樁各測量一處)孔深按最小測量值,當(dāng)最小測量值小于設(shè)計孔深時繼續(xù)鉆進(jìn)。現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)嚴(yán)格控制孔深,不得用超鉆代替鉆渣沉淀。用檢孔

10、器檢測孔徑和孔的豎直度,檢孔器對中后在孔內(nèi)靠自重下沉,不借助其他外力順利下至孔底,不停頓,證明鉆孔符合規(guī)范及設(shè)計要求,如不能順利下至孔底時,用鉆機(jī)進(jìn)行擴(kuò)孔處理。檢測標(biāo)準(zhǔn):孔深、孔徑不小于設(shè)計規(guī)定;鉆孔傾斜度誤差不大于1;沉渣厚度符合設(shè)計規(guī)定:對于直徑1.5m的樁,300mm;對于直徑1.5m的樁或樁長40m或土質(zhì)較差的樁,500mm。樁位誤差不大于50mm。(5)鉆孔過程中鉆機(jī)操作要領(lǐng)和注意事項:、在鉆進(jìn)過程中應(yīng)時刻注意鉆機(jī)儀表,如儀表顯示豎直度有變化,應(yīng)及時進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整后鉆進(jìn)。、鉆進(jìn)時記錄每次的進(jìn)尺深度并及時填寫鉆孔施工記錄,交接班時應(yīng)交待鉆進(jìn)情況及下一班的注意事項。、因故停鉆時,嚴(yán)禁鉆頭

11、留在孔內(nèi),提鉆后孔口加蓋防護(hù)。、旋挖鉆孔應(yīng)超挖30cm,以保證樁長,同排樁超挖深度應(yīng)基本一致,要控制在±5cm以內(nèi)。、在鉆進(jìn)過程中,設(shè)專人對地質(zhì)狀況進(jìn)行檢查。、在鉆進(jìn)過程中,要根據(jù)地質(zhì)情況調(diào)整鉆機(jī)的鉆進(jìn)速度。在粘土層內(nèi),鉆機(jī)的進(jìn)尺控制在80-90cm/次旋挖,在砂土層中,鉆機(jī)的進(jìn)尺控制在40-50cm/次旋挖。、在鉆進(jìn)過程中,鉆桿的提升速度控制在0.4米/s。(6)清孔、孔底清理緊接終孔檢查后進(jìn)行。鉆到預(yù)定孔深后,必須在原深處進(jìn)行空轉(zhuǎn)清土(10轉(zhuǎn)/分鐘),然后停止轉(zhuǎn)動,提起鉆桿。、注意在空轉(zhuǎn)清土?xí)r不得加深鉆進(jìn),提鉆時不得回轉(zhuǎn)鉆桿。、清孔后,用測繩檢測孔深。(7)、鋼筋籠制作與安裝鋼筋

12、籠的制作,鋼筋籠所需鋼筋統(tǒng)一由項目部鋼筋加工場制作成半成品,運(yùn)輸至工地現(xiàn)場后,在現(xiàn)場拼裝完成。鋼筋籠的運(yùn)輸、安裝,鋼筋籠運(yùn)輸采用炮車運(yùn)輸,吊車配合拼裝安放。對鋼筋籠半成品鋼筋采用軟隔墊分隔放置,防止在運(yùn)輸安裝過程中鋼筋籠變形。、鋼筋籠采用吊車安放,起吊鋼筋籠時,吊鉤處用滑輪和鋼絲繩連接鋼扁擔(dān),勾掛鋼筋籠。起吊用雙吊點,第一吊點設(shè)在骨架的上部,使用主鉤起吊。第二吊點設(shè)在骨架的中點到三分點之間。起吊時,先起吊第一吊點,將骨架稍提起,再與第二吊點同時起吊。待骨架離開地面后,第二吊點停止起吊并松鋼絲繩,直到骨架與地面垂直后第一吊點停止起吊,解除第二吊點鋼絲繩。、緩慢移動鋼筋籠,將鋼筋籠吊到孔位上方,對

13、準(zhǔn)孔位、扶穩(wěn),緩慢下放,依靠第一吊點的滑輪和鋼筋籠自重,眼觀使鋼筋籠中心和鉆孔的中心一致。為了防止下放鋼筋籠的過程中觸碰孔壁,產(chǎn)生沉渣,必須保證孔的垂直度和鋼筋籠焊接的垂直度及鋼筋籠保護(hù)層厚度,保護(hù)層采用16的定位鋼筋,每隔22.5米設(shè)4根。施工中嚴(yán)格控制施工工藝,以減少沉渣。、以護(hù)筒頂面為基準(zhǔn)面,量測鋼筋籠,當(dāng)鋼筋籠到達(dá)設(shè)計位置時,焊吊筋固定。當(dāng)鋼筋籠需接長時,先將第一節(jié)鋼筋籠利用架立筋臨時固定在護(hù)筒部位,然后吊起第二節(jié)鋼筋籠,對準(zhǔn)位置用單面焊接連接。焊接時可以使用多臺電焊機(jī)同時焊接。、鋼筋籠固定,可以采用在鋼筋籠主筋上焊定四根吊筋,吊筋圈內(nèi)穿穿杠,將鋼筋籠固定(見圖5)。、鋼筋籠安放完成后

14、,在鋼筋籠對稱鋼筋上幫十字線,連接單樁護(hù)樁,拉十字線,用吊垂檢查兩十字交叉點是否重合。不符合要求時,應(yīng)調(diào)整穿杠上的鋼筋籠吊筋,使之重合。、鋼筋骨架的制作和吊放的允許偏差為:主筋間距±10mm;螺旋筋間距±20mm;骨架外徑±20mm;骨架傾斜度±1;骨架保護(hù)層厚度±20mm;骨架中心平面位置20mm;骨架頂端高程+20mm,骨架底面高程±50mm。(8)、安放導(dǎo)管砼采用導(dǎo)管灌注,導(dǎo)管內(nèi)徑為200-300mm,螺絲扣連接。、檢查導(dǎo)管外觀,導(dǎo)管內(nèi)壁應(yīng)圓滑、順直、光潔和無局部凹凸。局部沾有灰漿處應(yīng)清理干凈,有局部凸凹的導(dǎo)管不予使用。、導(dǎo)管試

15、拼、編號根據(jù)護(hù)筒頂標(biāo)高,孔底標(biāo)高,考慮墊木高度,計算導(dǎo)管所需長度對導(dǎo)管進(jìn)行試拼(標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管長度一般為4m、3m、2.5m、2m、1m、0.5m),符合長度要求后,對導(dǎo)管進(jìn)行編號。試拼時最上端導(dǎo)管用單節(jié)長度較短的導(dǎo)管(0.5m),最底節(jié)導(dǎo)管采用單節(jié)長度較長的導(dǎo)管(4.0m)。、導(dǎo)管采用吊車配合人工安裝,導(dǎo)管安放時,眼觀,人工配合扶穩(wěn)使位置居鋼筋籠中心,然后穩(wěn)步沉放、防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。安裝時用吊車先將導(dǎo)管放至孔底,然后再將導(dǎo)管提起40cm,使導(dǎo)管底距孔底40cm。、導(dǎo)管高度確定后,用枕木調(diào)整導(dǎo)管卡盤高度,用卡盤將導(dǎo)管卡住。(9)、砼的拌合、運(yùn)輸、混凝土拌合前,由試驗室提供混凝土配合比。、測

16、定拌合料場砂、石的含水量,換算施工配合比,交付拌和站嚴(yán)格按施工配合比拌制混凝土。、混凝土拌合坍落度控制在180220mm。每車混凝土出站前,試驗室試驗人員,檢測混凝土的出站坍落度和出站溫度,不合格不予出站。混凝土出站時,試驗室人員須在運(yùn)輸單上填寫出站時間,出站時坍落度,若為冬季施工時,還需填寫混凝土的出站溫度。、混凝土運(yùn)輸采用罐車運(yùn)輸,冬季施工時,罐車運(yùn)輸罐應(yīng)用棉被或其他保溫材料包裹保溫,以減少混凝土在運(yùn)輸過程中的溫度損失。(10)、灌注混凝土施工流程、沉放鋼筋籠。、安放導(dǎo)管。在導(dǎo)管底部開放的狀態(tài)下將導(dǎo)管緩慢的沉到距孔底300500mm的深度處。、每車混凝土灌注前檢測混凝土出場、入模的坍落度和

17、出場、入模溫度,坍落度應(yīng)在180220 之間,溫度應(yīng)在5度以上。初灌混凝土,導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi)1.5米以上。、連續(xù)灌注混凝土,上提導(dǎo)管,導(dǎo)管下口要始終埋在混凝土內(nèi)下2米以上,嚴(yán)禁提出。、混凝土灌注頂層時,樁頂4米范圍內(nèi)的混凝土進(jìn)行振搗。澆筑完成后對樁頂部混凝土應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。(11)、控制要點:、灌注開始后,混凝土應(yīng)連續(xù)地澆筑,中途不得停頓,準(zhǔn)備好導(dǎo)管拆卸機(jī)具,縮短拆除導(dǎo)管的時間間隔,防止塌孔。、開始灌注時,砼每次澆筑量要均勻,不能出現(xiàn)一次性傾倒?jié)仓F(xiàn)象的發(fā)生。、鉆孔灌注樁施工全過程中,現(xiàn)場技術(shù)員應(yīng)真實可靠地做好記錄,記錄結(jié)果應(yīng)經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可,如鉆孔記錄、終孔檢查記錄、砼灌注記錄。 (12)、施工

18、過程中可能出現(xiàn)的情況的處理措施砼澆筑不連續(xù)的預(yù)防措施在鉆孔樁澆筑前,現(xiàn)場管理人員需和拌合站銜接,根據(jù)本次澆筑方量和損耗上報砼的標(biāo)號和數(shù)量并說明澆筑時間以便于拌合站的砼供應(yīng)和砼運(yùn)輸車的安排和調(diào)整,從而避免由于砼的供應(yīng)時間過長影響樁基質(zhì)量。 6、斷樁處理預(yù)案鉆孔灌注樁基礎(chǔ)目前已形成了一套比較成熟的施工技術(shù)。但是由于鉆孔灌注樁的施工受多種因素影響,處理不好就容易引起斷樁,因此編制斷樁處理預(yù)案是十分必要。6.1 斷樁原因斷樁是指鉆孔灌注樁在灌注混凝土的過程中,砂礫進(jìn)入水泥混凝土,把灌注的混凝土隔開并形成上下兩段,造成混凝土變質(zhì)或截面積受損,從而使樁不能滿足受力要求。常見的斷樁原因大致可分為以下幾種情況

19、: a. 由于混凝土坍落度過小,或石料粒徑過大、導(dǎo)管直徑較小,在灌注過程中堵塞導(dǎo)管,且在混凝土初凝前無法疏通好,不得不提起導(dǎo)管,形成斷樁。b. 由于運(yùn)輸或等待時間過長等原因使混凝土發(fā)生離析,又沒有進(jìn)行二次攪拌,灌注時大量骨料卡在導(dǎo)管內(nèi),不得不提出導(dǎo)管進(jìn)行清理,引起斷樁。c.由于水泥結(jié)塊,攪拌時沒有將結(jié)塊打開,結(jié)塊卡在導(dǎo)管內(nèi),而在混凝土初凝前不能疏通好,造成斷樁。d. 由于混凝土灌注過程中發(fā)生坍孔,無法清理,使灌注中斷造成斷樁。e.由于檢測和計算錯誤,導(dǎo)管長度不夠使底口與孔底距離過大,首批灌注的混凝土不能埋住導(dǎo)管底部,從而形成斷樁。f. 由于在提拔導(dǎo)管時,盲目提拔,將導(dǎo)管提拔過量,使導(dǎo)管底口拔出

20、混凝土面,形成斷樁。g.在提拔導(dǎo)管時,鋼筋籠卡住導(dǎo)管,在混凝土初凝前無法提起,造成混凝土灌注中斷,形成斷樁。h. 由于導(dǎo)管埋置深度過深,無法提起導(dǎo)管或?qū)?dǎo)管拔斷,造成斷樁。i.由于其他意外原因(如機(jī)械故障、停電、材料供應(yīng)不足等)造成混凝土不能連續(xù)灌注,中斷時間超過混凝土初凝時間,致使導(dǎo)管無法提起,形成斷樁。由此可見,鉆孔灌注樁的施工受多方面因素的影響,灌注前應(yīng)從各方面做好充分的準(zhǔn)備,盡可能避免意外情況發(fā)生。 6.2.預(yù)防措施(1)施工材料集料的最大粒徑應(yīng)不大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/61/8以及鋼筋最小凈距的1/4,同時不大于40mm。拌和前,應(yīng)檢查水泥是否結(jié)塊;拌和前還應(yīng)將細(xì)集料過篩,以免因細(xì)集料凍結(jié)成塊造成堵管??刂苹炷恋奶涠仍?822cm范圍內(nèi),混凝土拌和物應(yīng)有良好的和易性。在運(yùn)輸和灌注過程中,混凝土不應(yīng)有離析、泌水現(xiàn)象。 (2)混凝土灌注a.根據(jù)樁徑和石料的最大粒徑確定導(dǎo)管的直徑,采用200mm大直徑導(dǎo)管。使用前要對每節(jié)導(dǎo)管編號,進(jìn)行水密承壓和接頭抗拉試驗,以防導(dǎo)管滲漏。導(dǎo)管安裝完畢后還應(yīng)該建立復(fù)核和檢驗制度,尤其要記好每節(jié)導(dǎo)管的長度。b.混凝土運(yùn)至灌注地點時,應(yīng)檢查其均勻性和坍落度等,如不符合要求,應(yīng)進(jìn)行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要

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