资源描述
吴江市人民路西延工程
上面层SMA沥青玛蹄酯施工方案
本工程道路全幅路宽44米,其中快车道标准段22米。上面层采取改性沥青SMA(沥青玛蹄酯混凝土)集料采取玄武岩,掺抗剥落剂及木质絮纤维。沥青厚度4厘米。
一、原材料准备
1、沥青 采取优质SBS改性沥青,其技术要求见表2。沥青性能整套检验,并委托有资质试验单位进行。
表2 沥青路面上面层SBS改性沥青技术要求
检验项目
技术要求
针入度(25℃,100g,5S)(0.1mm)
40~60
针入度指数PI
0
延度(5cm/mim,5℃)(cm) 大于
20
软化点(TR&B)(℃) 大于
75
动力粘度(60℃)( Pa.S) 大于
800
动力粘度(135℃)( Pa.S) 小于
3
闪点(℃) 大于
230
溶解度(%) 大于
99
离析,软化点差(℃) 小于
2.5
弹性恢复(25℃)(%) 大于
75
RTFOT
试验后
质量损失(%) 小于
±1
针入度比(25℃)(%) 大于
65
延度(5cm/mim,5℃)(cm) 大于
15
SHRP性能等级
PG76-22
2、粗集料 采取石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近似立方体颗粒碎石,粒径大于2.36mm。采取玄武岩集料,粗集料技术要求见表3。集料质量应从源头抓起,派专员进驻集料加工厂,对不合格集料不得装车、装船,对进场粗集料按要求进行检验。
表3 SMA-13上面层用粗集料质量技术要求
检 验 项 目
技术要求
石料压碎值(常温) 小于(%)
26
洛杉矶磨耗损失 小于(%)
28
视密度 大于(t/m3)
2.60
吸水率 小于(%)
2.0
对沥青粘附性 大于
掺加抗剥离剂后大于5级
坚固性 小于(%)
12
针片状颗粒含量 小于(%)
12
水洗法<0.075 mm颗粒含量 小于(%)
1号料
0.6
2号料
0.8
3号料
1.0
软石含量 小于(%)
3
上面层石料磨光值 大于(BPN)
40
抗压强度 大于(Mpa)
120
注:(1)有1个或以上破碎面为黄色节理面集料颗粒含量应小于5%。
3、细集料 采取坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有合适级配人工轧制玄武岩集料,其技术要求见表4、表5。
表4 上面层SMA13用细集料规格
规格
公称粒径(mm)
经过下列筛孔(mm)质量百分率(%)
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
S16
0~3
100
80~100
50~80
25~60
8~45
0~25
0~12.5
表5 上面层SMA13用细集料技术要求
检验项目
技术要求
视密度(t/m3) 大于
2.5
吸水率(%) 小于
3.0
坚固性(%) 小于
12
砂当量(%) 大于
60
亚甲蓝值(g/kg) 小于
25
棱角性(流动时间法)(s) 大于
30
含泥量(<0.075 mm含量) 小于
3.0
4、填料 宜采取石灰岩碱性石料经磨细得到矿粉。矿粉必需干燥、清洁,矿粉质量技术要求见表6。拌和机回收粉料不得用于拌制沥青混合料,以确保沥青上面层质量。进场填料按要求进行检验。
表6 SMA-13上面层用矿粉技术要求
指 标
技术要求
视密度 大于(t/m3)
2.50
含水量 小于(%)
1
粒度范围(%)
<0.6mm
100
<0.15mm
90~100
<0.075mm
75~100
外观
无团粒结块
亲水系数
<1
塑性指数
<4
注:亲水系数宜小于0.8
5、抗剥离剂 沥青上面层用抗剥离剂,应有较强抗老化性能,在160℃老化5小时后,其性能应能满足要求。依据配合比设计要求掺入量为沥青总量0.4%。
6、稳定剂 采取优良木质素絮状纤维,掺加百分比以沥青混合料总质量0.3%控制。木质素絮状纤维技术指标应满足表7要求。进场木质素纤维按要求进行检验。
表7 木质素絮状纤维标准
试验项目
质量标准
筛分析:
方法A:冲气筛分析 纤维长度 (mm)
经过0.15mm筛 (%)
方法B;一般筛分析 纤维长度 (mm)
经过0.85mm筛 (%)
经过0.425mm筛 (%)
经过0.106mm筛 (%)
<6
70土l0
<6
85土10
65土10
30土l0
灰分含量 (%)
18土5,无挥发物
PH值
7.5土1.0
吸油率
纤维质量5.0倍
含水率 (%)
<5(以质量计)
二、施工机械和质量检测仪器准备工作
1、机械设备
必需配置齐全施工机械和配件,做好开工前保养、调试和试机。SMA13上面层必需采取机械化连续双机摊铺作业,依据相关要求,我部配置以下关键施工机械:
(1)间歇式沥青混合料拌和机ACP-4000型,产量大于320T/H。全部生产过程由计算机自动控制,配有良好打印装置,拌和机应配置良好二级除尘装置和木质素纤维添加装置。
(2)进口沥青混合料摊铺机三台(其中一台备用)。
(3)非接触式平衡梁装置两套(4只)。
(4)压路机:静重大于10T双钢轮带振动压路机5台,小型振动压路机1台,小型压实机具1~2台。
(5)载重量15T以上自卸汽车宜备20辆左右。
2、仪器设备
必需配置性能良好、精度符合要求质量检测仪器,并配置足够易损部件。关键仪器设备以下:
(1)针入度仪
(2)延度仪
(3)软化点仪
(4)沥青混合料马歇尔试验仪
(5)马歇尔试件击实仪
(6)试验室用沥青混合料拌和机
(7)脱模器
(8)沥青混合料离心抽提仪(带矿粉离心加速沉淀仪)
(9)沥青路面用标准筛(方筛孔)
(10)集料压碎值试验仪
(11)烘箱(最少两台)
(12)试模(不少于12只)
(13)恒温水浴
(14)冰箱
(15)路面取芯机
(16)路面平整度仪
(17)砂当量仪
(18)渗水仪
三、沥青中面层检验、清扫和喷洒粘层沥青
1、沥青中面层质量检验。按要求对中面层外观质量和内在质量进行全方面检验,对局部质量缺点(比如严重离析和开裂、油污染等)应按要求进行修复。
2、对中面层表面污染物必需清扫洁净,必需时用水冲刷,对于局部被水泥等杂物污染冲刷不掉,应用人工将表面水泥砂浆凿除。
3、对中面层表面,清扫洁净、冲洗水迹晾干后喷洒粘层沥青,施工工艺按设计要求实施。以浇洒均匀,不流淌不粘轮为准。粘层沥青喷洒后应进行交通管制,严禁任何车辆通行和人员踩踏,不粘车轮时才可摊铺上面层。
四、铺筑试铺路面
改性沥青SMA-13上面层施工开工前,均需先做试铺路面。每个面层施工单位,经过合格改性沥青SMA-13组成设计,确定试铺路面铺筑方案,经总监同意后,报业主审批同意后铺筑试铺路面。试铺路面宜选在直线段,长度不少于300m。
试铺路面施工分为试拌和试铺两个阶段,需要决定内容包含:
1、依据多种机械施工能力相匹配标准,确定适宜施工机械,按生产能力决定机械数量和组合方法。
2、经过试拌决定:
(1)拌和机操作方法——如上料速度、加料程序、矿粉加料方法、拌和数量和拌和时间、拌和温度等。
(2)验证改性沥青SMA-13生产配合比,决定正式生产用矿料配合比和油石比。
(3)木质素纤维添加方法和计量检验。
3、经过试铺决定:
(1)摊铺机操作方法,摊铺方法、摊铺温度、摊铺速度、初步振捣扎实方法和强度、自动找平方法等。
(2)改性沥青SMA-13路面压实是一道关键工序,要在试铺段试铺过程中,经过试压取得所要求压实度而制订适宜压实工艺和压实程序:明确具体碾压时间,压实次序,碾压温度,碾压速度,静压和振压最好遍数,压路机类型组合,压路机型号和吨位,压路机振幅、频率和行走速度组合等。
(3)施工缝处理方法。
(4)用水准仪定点测量高程方法(不少于30个点)确定松铺系数(约为1.08~1.20)。
4、确定施工产量及作业段长度,修订施工组织计划。
5、全方面检验材料及施工质量是否符合要求。
6、确定施工组织及管理体系、质保体系、人员、机械设备、检测设备、通讯及指挥方法。
试铺路面铺筑,严格按本指导意见要求操作。在试铺路面铺筑过程中,监理工程师应一起参与,检验施工工艺、技术方法是否符合要求,测温、观色、取样,并统计试验和检测结果,检验多种技术指标情况,对出现问题提出改善意见。必需努力争取一次铺筑成功,使试铺上面层成为正式路面组成部分,不然应予铲除。
试铺路面质量检验频率应依据需要比正常施工时合适增加(通常增加一倍),试铺结束后,经检测各项技术指标均符合要求,施工单位应立即提出试铺路面总结汇报,由总监审查后,报业主同意,即可作为申报正式开工依据。
五、改性沥青SMA-13上面层施工
1、把好原材料质量关
(1)注意粗细集料和填料质量,对不合格矿料,不准运进拌和厂。
(2)堆放多种矿料地坪必需硬化,并含有良好排水系统,避免材料被污染;各品种材料间应用墙体隔开,以免相互混杂。
(3)细集料及矿粉必需覆盖,细料潮湿将影响喂料数量和拌和机产量。
(4)木质素纤维保管、存放、运输过程中均不得受潮。
2、相关改性沥青SMA-13配合比设计统一要求
(1)对同一拌和厂两台拌和机,假如使用相同品种矿料,可使用同一目标配合比。目标配合比需报监理工程师审查,报总监同意后才能进行生产配合比设计。假如某种矿料产地、品种发生改变,必需重新进行目标配合比设计。
(2)每台拌和机均应进行生产配合比设计,由总监审查,报业主同意后,才能进行试拌和试铺。
3、改性沥青SMA-13拌制
(1)严格掌握改性沥青和集料加热温度和改性沥青SMA-13出厂温度。混合料拌和、压实温度宜由改性沥青厂家提供,当条件不含有时,可参考下表要求进行。
表11 改性沥青SMA-13施工温度℃
沥青加热温度
160~170
集料加热温度
180~190
混合料出厂温度
170~185,超出195废弃
运到现场温度
控制在170,不低于165
摊铺温度
控制在165,不低于160,低于145作为废料
初压开始温度
控制在160,不低于155
复压终了温度
不低于135
碾压终了温度
不低于110
注:①全部检测用温度计应采取半导体数显温度计并立即送当地计量部门检定,或在监理监督下用标准温度计标定;②全部温度检测均应按正确方法操作,避免温度计探头位置不妥使测得温度不真实。③碾压温度是指碾压层内部温度。
(2)拌和楼控制室要逐盘打印改性沥青及多种矿料用量和拌和温度,并定时对拌和楼计量和测温进行校核;天天应用拌和总量检验多种材料配比和改性沥青SMA-13油石比误差。
(3)拌和时间由试拌确定。改性沥青SMA-13拌和时间及加料次序参考表12选择,必需使全部集料颗粒全部裹覆沥青结合料,并以沥青混合料拌和均匀为度。
表12 提议改性沥青SMA-13拌和时间及加料采取次序
加矿料
加矿粉
干拌
约10S
加沥青
加纤维
湿 拌
约40S
出 料
总生产时间约60—70s
(4)要注意目测检验混合料均匀性,立即分析异常现象。如混合料有没有花白、冒青烟和离析、析漏等现象。如确定是质量问题,应作废料处理并立即给予纠正。在生产开始以前,相关人员要熟悉本项目所用多种混合料外观特征,这要经过细致地观察室内试拌混合料而取得。
(5)要严格控制油石比和矿料级配,避免油石比不妥而产生泛油和松散现象。调整矿粉填加方法,避免矿质混合料中小于0.075mm颗粒偏低现象出现。每台拌和机开拌后天天早晨、下午各取一组混合料试样做马歇尔试验和抽提筛分试验,检验油石比、矿料级配和改性沥青SMA-13物理力学性质。
(6)混合料不得在储料仓中长时间储存,以不发生沥青析漏为度,且不得储存过夜。
(7)天天结束后,用拌和楼打印各料数量,进行总量控制。以各仓用量及各仓筛分结果,在线检验矿料级配;计算平均施工级配和油石比,和设计结果进行校核;以天天产量计算平均厚度,和路面设计厚度进行校核。
4、改性沥青SMA-13运输
(1)采取数字显示插入式热电偶温度计(必需常常标定)检测沥青混合料出厂温度和运到现场温度。插入深度要大于150mm。在运料卡车侧面中部设专用检测孔,孔口距车箱底面约300mm。
(2)拌和机向运料车放料时,汽车应前后移动,分三堆装料,以降低粗集料分离现象。
(3)沥青混合料运输车运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余,摊铺机前方应有五辆运料车等候卸料。
(4)运料车应用完整无损双层蓬布覆盖,卸料过程中继续覆盖,直到卸料结束取走蓬布,以资保温防雨或避免污染环境。
(5)连续摊铺过程中,运料车在摊铺机前10~30cm处停住,不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空档,靠摊铺机推进前进。
5、改性沥青SMA-13摊铺
(1)连续稳定摊铺,是提升路面平整度最关键方法。宜采取两台摊铺机梯队摊铺,以提升摊铺层均匀性和压实度。摊铺机摊铺速度应依据拌和机产量、施工机械配套情况及摊铺厚度,按2~3m/min左右给予调整,通常不超出3m/min,许可放慢到1~2m/min,做到缓慢、均匀、不间断地摊铺。不应任意以快速摊铺几分钟,然后再停下来等下一车料。切忌停铺用餐,争取做到天天收工停机一次。
(2)用机械摊铺混合料未压实前,施工人员不得进入踩踏。通常不用人工不停地整修,只有在特殊情况下,需在现场主管人员指导下,许可用人工找补或更换混合料,缺点较严重时应予铲除,并调整摊铺机或改善摊铺工艺。
(3)改性沥青SMA沥青混合料上面层宜采取非接触式平衡梁装置控制摊铺厚度。由两台摊铺机联合作业实施摊铺,前摊铺机过后,摊铺层纵向接缝上应呈斜坡,后面摊铺机应跨缝5~10cm摊铺。两台摊铺机距离不应超出10m。
(4)摊铺机应调整到最好工作状态,调试好螺旋布料器两端自动料位器,并使料门开度、链板送料器速度和螺旋布料器转速相匹配。螺旋布料器料量应高于螺旋布料器中心,使熨平板挡料板前混合料在全宽范围内均匀分布,并在天天起步前就应将料量调整好,再实施摊铺,避免摊铺层出现离析现象;并随时分析、调整粗细料是否均匀,检测松铺厚度是否符合要求。摊铺前应将熨平板预热至要求温度(不低于100℃),摊铺时熨平板应采取中强夯等级,使铺面初始压实度大于85%。摊铺机熨平板必需拼接紧密,不许存有缝隙,预防卡入粒料将铺面拉出条痕。
(5)要注意摊铺机接料斗操作程序,以降低粗细料离析。摊铺机集料斗应在刮板还未露出,还有约10cm厚热料时,下一辆运料车即开卸料,做到连续供料,并避免粗料集中。主动采取对应方法,尽可能做到摊铺机不拢料,以降低面层离析。
(6)摊铺应选择在当日高温时段进行,路表温度低于15oC时不宜摊铺。摊铺遇雨时,立即停止施工,并清除未压实成型混合料。遭受雨淋混合料应废弃,不得卸入摊铺机摊铺。
(7)路面狭窄部分、阴井四面等小规模工程可采取人工摊铺,并应随时用3m直尺检验平整度,超出误差应立即修补。
6、改性沥青SMA-13压实
(1)改性沥青SMA-13初压、复压宜用钢轮振动压路机碾压,碾压应遵照紧跟、慢压、高频、低幅标准进行。混合料摊铺后必需紧跟着在尽可能高温状态下开始碾压,不得等候。不得在低温状态下反复碾压,预防磨掉石料棱角、压碎石料,破坏石料嵌挤。碾压温度应符合表九要求。必需有足够数量压路机,初压和复压均不宜少于2台。碾压段长度控制在20m~30m为宜,改性沥青SMA-13严禁使用轮胎压路机。
(2)在初压和复压过程中,宜采取同类压路机并列成梯队压实,不宜采取首尾相接纵列方法。采取振动压路机压实改性沥青SMA-13路面时,压路机轮迹重合宽度不应超出20cm,当采取静载压路机时,压路机轮迹应重合1/3~1/4碾压宽度。不得向压路机轮表面喷涂油类或油水混合液,需要时可喷涂清水或含有隔离剂水溶液,喷洒应呈雾状,以不粘轮为度。严禁使用柴油和机油水混合物喷涂。
表13 压路机碾压速度(Km/h)
压路机类型
初压
复压
终压
静载钢轮压路机
2~3
2.5~5
2.5~5
钢轮振动压路机
2~4
4~5
—
(3)压路机应以均匀速度碾压。压路机适宜碾压速度随初压、复压、终压及压路机类型而别,可参考表13经过试铺确定。
(4)改性沥青SMA-13路面摊铺后应抓紧碾压,由专员负责指挥协调各台压路机碾压路线和碾压遍数,使摊铺面在较短时间内达成要求压实度,且碾压温度符合表九要求。压路机折返应呈梯形,不应在同一断面上。
(5)对松铺厚度、碾压次序、碾压遍数、碾压速度及碾压温度应设专岗检验。改性沥青SMA-13路面应严格控制碾压遍数,在压实度达成马歇尔密度98%以上,或路面现场空隙率小于6%后,不再作过分碾压。如碾压过程中发觉有沥青马蹄脂上浮或石料压碎、棱角显著磨损等过碾压现象时,应停止碾压。
(6)大型压路机难于碾压部位,宜采取小型压实工具进行压实。
(7)路面压实完成二十四小时后,方能许可施工车辆通行。
7、施工接缝处理
(1)纵向施工缝:对于采取两台摊铺机成梯队联合摊铺方法纵向接缝,应在前部已摊铺混合料部分留下10~20cm宽暂不碾压作为后高程基准面,并有5~10cm左右摊铺层重合,以热接缝形式在最终作跨接缝碾压以消除缝迹。上中层纵缝应错开15cm以上。
(2)横向施工缝:全部采取平接缝。用三米直尺沿纵向位置,在摊铺段端部直尺呈悬臂状,以摊铺层和直尺脱离接触处定出接缝位置,用锯缝机割齐后铲除;继续摊铺时,应将接缝锯切时留下灰浆擦洗洁净,涂上少许粘层沥青,摊铺机熨平板从接缝后起步摊铺;碾压时用钢筒式压路机进行横向压实,从先铺路面上跨缝逐步移向新铺面层。
(3)横向施工缝应远离桥梁毛勒缝20m以外,不许设在毛勒缝处,以确保毛勒缝两边路面表面平顺。
8、施工阶段质量管理
(1)原材料质量检验:包含沥青、粗集料、细集料、填料、木质絮状纤维、抗剥落剂等。
(2)混合料质量检验:油石比、矿料级配、稳定度、流值、空隙率;混合料出厂温度、运到现场温度、摊铺温度、初压温度、碾压终了温度;混合料拌和均匀性。
(3)上面层质量检验:厚度、平整度、宽度、横坡度、压实度、偏位;摊铺均匀性;同时还应进行结构深度和摆式摩擦系数跟踪检测。
以上检验方法、检验频率和质量要求表14。本表所列为施工阶段质量检验标准,交工验收按国家相关标准进行。
压实度采取双控指标,要求马歇尔标准密度压实度大于96%,最大理论密度在压实度为94%~96.5%,面层实测空隙率应在3.5%~6%范围内。
上面层平整度要求连续平整度仪100m标准差合格标准小于1.2mm。
渗水系数应作为常规试验进行检测,应使用改善型渗水仪(着地环状宽度35mm、装有渗水仪开关),施工单位自检和监理组抽检,可按取芯压实度检验频率随机选点。渗水系数标准小于80ml/min,渗水系数合格率宜大于90%。
表14 改性沥青SMA-13路面施工质量检验要求
项目
检验频度
质量要求或许可差
试验方法
外观
随时
无油斑、离析、轮迹等现象
目测
接缝
随时
紧密、平整、顺直、无跳车
目测、三米直尺
施工温度
1次/车
符合表9要求
数显式温度计
和生产设计标准级配差(%)
0.075mm
每台拌和机天天上、下午各1次
±2
拌和厂取样,用抽取后矿料筛分
≤2.36mm
±3
≥4.75mm
±4
沥青含量(油石比),和生产设计差(%)
逐盘在线检测
±0.3
计算机采集数据计算
逐机检验,天天汇总1次,取平均值评定
±0.1
按本指导意见总量检验
每日每机上、下午各1次
-0.2,+0.2
拌和厂取样,离心法抽提
马歇尔试验:稳定度、流值、密度、空隙率
每台拌和机2次/日
符合指导意见要求
拌和厂取样成型试验
渗水系数
1点/1000m2
宜小于80ml/min
用改善渗水仪测定
压实度(%)
1点/1000m2
大于马歇尔密度96(单点检验),最大理论密度压实度为94~96.5
钻孔法
横坡度
1点/20m
±0.3%
用水准仪检测
平整度
对每日铺筑路段全线每车道连续检测每100m计算
小于1.2mm
整车式颠簸累积仪或3m连续式平整度仪
井框和路面高差
1点/每座
≤20mm
十字法,用直尺、塞尺量取最大值
宽度
1点/40m
大于设计宽
用尺量
纵断面高度
1点/20m
±15 mm
用水准仪或全站仪
中线平面偏位
1点/100m
≤20mm
用经纬仪检测
摩擦系数
1处/200m
符合设计要求
摆式仪
结构深度
铺砂法
注:[1]制作方法可采取拌和厂取样,装在保温桶快速送达试验室,立即制作,若温度稍有降低,试样可在烘箱中合适加热,但不得用电炉或明火加热;[2]若试件不规准或和下层有粘连时,应对钻孔样两端切割,然后用表干法测定。
六、安全、质量管理体系
(一)、安全管理体系
技术责任人
项目经理
成立以项目经理为关键项目安全生产确保体系,配置专职安全员,各作业组配置兼职安全员,对工程中安全工作进行检验督促,将安全隐患消除在事故发生之前。
摊铺班组长
兼职安全员
机械班组长
兼职安全员
沥青施工队长及安全员
施工员
专职安全员
安全生产管理组织机构图
(二)、质量管理体系
1.质量管理体系
经过多年实践,我企业建立和健全了一套由总工程师统一领导,项目经理负责,项目工程师、项目质检员具体实施,企业技术质量、材料设备和经营管理等部门配合监督检验质量确保体系,为确保工程质量提供了可靠组织确保。
2.质量预控及检测程序
质量预控及检测是确保工程质量一个关键手段 ,项目部从施工图纸到手开始,经图纸合审,编制施工组织设计,分部项工程质量评定,单位工程质量评定,完工验收,直至完工后服务。每一道步骤全部由专员负责、专员检验、专员评定,层层把关、严格实施。
项目部质量体系组织机构
监理单位 项目经理 质量监督站
技术责任人
工程技术部 物资供给部
质量监督确保 施工过程确保 材料供给确保
质 资 测 沥 采 计 试
量 料 青
检 整 施
测 理 量 工 购 量 验
作业班组
3.质量施工确保方法通则
3.1基础要求
做好施工技术交底和复核工作,对工程关键部位要交底施工要领和质量要求。对已完成分项工程要立即进行验收,验收规范均根据中国现行施工技术验收规范和质量评定标准。对于常见质量通病要关键检验,制订预防方法,加强自检互检交接检制度,适用PDCA循环管理活动来加强质量管理。
多种材料均需含有符合验收规范和设计要求确保文件,并做好现场材料成试验,随时准备接收建设单位代表和工程监理检验。对特殊材料必需提前提供样品或生产厂商,经建设单位封样或考察,作为购进该产品之依据。
结合本工程特点,我企业明确本工程质量目标为符合国家验收规范,达成合格等级,要达成上述目标,必需做好以下两方面工作:
(1)高标准质量意识
首先要树立高标准质量意识,提升关键管理人员质量见解,根本丢掉不重视细部施工质量,质量不精细通病,找出本工程和众不一样高质量要求之处,向管理人员操作工人进行质量和技术交底。
(2)全过程质量控制
针对本工程专业施工队多、施工班组多、配合要求高现实状况,加强项目各级质量监督力量,配置相匹配专业质检人员,根据企业质量程序文件要求,健全质体系,对各工序施工进行全过程质量控制。
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