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單元4基礎(chǔ)工程施工課題1淺基礎(chǔ)工程施工
定義與埋置深度淺基礎(chǔ)一般埋置深度在5m以內(nèi),施工方法簡單,技術(shù)要求相對較低,可有效縮短工期、降低工程造價,在建筑工程中應(yīng)用廣泛。
分類依據(jù)與常見類型按材料分:磚基礎(chǔ)、毛石基礎(chǔ)、混凝土基礎(chǔ)等;按結(jié)構(gòu)形式分:無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)、擴(kuò)展基礎(chǔ)、柱下條形基礎(chǔ)等,不同類型的淺基礎(chǔ)適用于不同的工程場景。
重要性與影響地基基礎(chǔ)對建筑物的安全、使用、工程量、造價及工期影響重大,屬于地下隱蔽工程,一旦失事難以補(bǔ)救,設(shè)計和施工需高度重視。1.1無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)1.1.1受力特點(diǎn)與設(shè)計要點(diǎn)材料特性與受力分析無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)材料抗壓強(qiáng)度高,抗拉、抗彎、抗剪強(qiáng)度低。在地基反力作用下,基礎(chǔ)下部擴(kuò)大部分易彎曲破壞,需用臺階寬高比限制懸臂長度。設(shè)計步驟與參數(shù)確定設(shè)計時先確定基礎(chǔ)埋置深度,按地基承載力計算底面寬度,再根據(jù)材料寬高比確定臺階尺寸,確?;A(chǔ)頂面低于室外地面0.1m,否則重新設(shè)計。寬高比允許值不同材料的無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)寬高比允許值不同,如C15混凝土基礎(chǔ)在Pk≤100kPa時寬高比為1:1.00,磚基礎(chǔ)(MU10磚、M5砂漿)寬高比為1:1.50。1.磚基礎(chǔ)施工(1)構(gòu)造要求與材料選擇構(gòu)造組成與砌筑方法磚基礎(chǔ)由基礎(chǔ)墊層、大放腳、基礎(chǔ)墻和防潮層組成,大放腳有“二一間隔法”和“兩皮一收法”,需滿足剛性角要求,最下面一階必須為兩皮磚。材料強(qiáng)度與配合要求基礎(chǔ)材料需滿足一定強(qiáng)度等級,如稍潮濕地基土中磚不低于MU10、砂漿不低于M5。砌筑前磚應(yīng)提前澆水濕潤,含水率控制在10%~15%,砂漿強(qiáng)度符合設(shè)計要求。1.1.2無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)的施工(2)
施工工藝順序施工順序為:基礎(chǔ)墊層施工、基礎(chǔ)彈線、砌筑大放腳和基礎(chǔ)墻、回填土、防潮層。施工前需驗槽,砌筑時注意上下錯縫、砂漿飽滿,轉(zhuǎn)角處和內(nèi)外墻交界處同時砌筑。2.毛石基礎(chǔ)施工(1)材料與構(gòu)造要求
構(gòu)造形式與尺寸要求毛石基礎(chǔ)截面一般為臺階形,頂面距磚腳尺寸不小于100mm,臺階高度300~400mm,每階宜用2~3層毛石砌筑,滿足剛性角要求。
材料強(qiáng)度與配合要求毛石和砂漿強(qiáng)度等級必須符合設(shè)計要求,石材重度不低于18kN/m3,砂漿強(qiáng)度滿足不同潮濕程度地基土的要求,如嚴(yán)寒地區(qū)稍潮濕地基土中砂漿不低于M5。
(2)施工工藝順序施工順序為:基礎(chǔ)墊層施工、基礎(chǔ)放線、砌筑大放腳和基礎(chǔ)墻、回填土、防潮層。砌筑采用坐漿法,石塊表面清洗干凈,拉線砌筑,先鋪底灰,大面朝下丁砌。3.灰土與三合土基礎(chǔ)施工(1)材料與構(gòu)造要求
構(gòu)造形式與適用范圍灰土基礎(chǔ)使用石灰與黏性土按體積比3:7或2:8配置,適用于地下水位較低、五層及以下民用建筑和輕型工業(yè)廠房;三合土基礎(chǔ)用石灰、砂、碎磚按體積比1:2:4~1:3:6配置,適用于地下水位較低的四層及以下民用建筑。
材料配合與質(zhì)量要求灰土基礎(chǔ)土料應(yīng)過篩,粒徑不大于15mm,有機(jī)質(zhì)含量不大于5%,熟石灰粒徑不大于5mm;三合土基礎(chǔ)砂宜用中粗砂,碎磚粒徑20~60mm,材料按配合比攪拌均勻。(2)
施工工藝順序施工順序為:清理槽底、分層回填灰土夯實(shí)、基礎(chǔ)放線、砌筑放腳和基礎(chǔ)墻、回填房芯土、防潮層。施工前驗槽,清除松土和積水,灰土分層回填厚度200~300mm,夯實(shí)遍數(shù)不少于4遍。4.混凝土基礎(chǔ)與毛石混凝土基礎(chǔ)施工(1)
構(gòu)造與材料要求構(gòu)造形式與適用場景混凝土基礎(chǔ)截面常為臺階形,適用于荷載較大、地下水位較高的工程;毛石混凝土基礎(chǔ)在基礎(chǔ)體積較大時摻入毛石,節(jié)約混凝土用量,降低造價,構(gòu)造與混凝土基礎(chǔ)相同。
材料強(qiáng)度與配合要求混凝土強(qiáng)度等級不低于C15,毛石抗壓強(qiáng)度不低于30kPa,尺寸不大于截面最小寬度的1/3且不大于300mm,使用前清洗表面雜質(zhì)。(2)
施工工藝順序混凝土基礎(chǔ)施工順序為:基礎(chǔ)墊層、基礎(chǔ)放線、基礎(chǔ)支模、澆筑混凝土、拆模、回填土。毛石混凝土基礎(chǔ)施工工藝與混凝土基礎(chǔ)相同,澆筑時先澆混凝土打底,再鋪毛石,逐層澆筑振搗密實(shí)。1.2鋼筋混凝土基礎(chǔ)
特點(diǎn)與優(yōu)勢鋼筋混凝土基礎(chǔ)強(qiáng)度大,抗彎、抗拉、抗壓性能好,具有一定的柔性,在相同條件下,基礎(chǔ)埋置深度不需加深,底面積可擴(kuò)展,適用于軟弱地基和荷載較大的工程。
常見類型包括柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)、墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)、柱下條形基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)等,不同類型適用于不同的工程場景和荷載需求。
重要性與應(yīng)用鋼筋混凝土基礎(chǔ)在建筑工程中應(yīng)用廣泛,對保證建筑物的安全、穩(wěn)定和正常使用起著關(guān)鍵作用,是現(xiàn)代建筑基礎(chǔ)工程的重要組成部分。1.柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)(1)
現(xiàn)澆柱基礎(chǔ)構(gòu)造基礎(chǔ)墊層厚度不小于70mm,混凝土強(qiáng)度等級為C15;基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級不小于C20。錐形基礎(chǔ)邊緣高度不小于200mm,階梯形基礎(chǔ)每階高度宜為300~500mm。(2)
鋼筋配置要求底板受力鋼筋直徑不小于10mm,間距100~200mm;底板鋼筋保護(hù)層厚度,有墊層時為40mm,無墊層時為70mm。邊長尺寸大于2.5m時,受力鋼筋長度可縮短10%,交錯布置。(3)施工要點(diǎn)施工工藝順序基礎(chǔ)墊層→基礎(chǔ)放線→綁扎鋼筋→支基礎(chǔ)模板→澆筑混凝土→拆模。模板支立與固定模板支立牢固,避免澆筑混凝土?xí)r跑漿、變形?,F(xiàn)澆柱基礎(chǔ)模板支完后,要將插筋按位置固定好,并進(jìn)行復(fù)線檢查,軸線位置偏差不能大于10mm?;炷翝仓c(diǎn)階梯形基礎(chǔ)混凝土宜分層連續(xù)澆筑完成,每一臺階高度范圍內(nèi)的混凝土可分為一個澆筑層,每澆完一個臺階可停頓0.5~1.0h,待下層密實(shí)后再澆筑上一層。錐形基礎(chǔ)注意保證錐體斜面的準(zhǔn)確,斜面可隨澆筑隨支模板,分段支撐加固以防模板上浮。杯形基礎(chǔ)澆筑杯口混凝土?xí)r,應(yīng)防止杯口模板位置移動,應(yīng)從杯口兩側(cè)對稱澆搗混凝土。后期處理與養(yǎng)護(hù)基礎(chǔ)澆筑完成后,待混凝土終凝前應(yīng)將杯口模板取出,并將混凝土內(nèi)表面鑿毛。高杯口基礎(chǔ)施工時,可先澆筑基礎(chǔ)底板和短柱至杯口底面位置,再安裝杯口模板,然后繼續(xù)澆筑杯口四周的混凝土?;A(chǔ)澆筑完畢后,應(yīng)將裸露的部分覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)。2.墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)(1)材料和構(gòu)造要求基礎(chǔ)構(gòu)造要點(diǎn)基礎(chǔ)墊層厚度不小于70mm,混凝土強(qiáng)度等級為C15;基礎(chǔ)底板混凝土強(qiáng)度等級不宜低于C20;底板厚度不小于200mm時,做成平板。鋼筋配置要求底板受力鋼筋直徑不小于10mm,間距100~200mm;分布鋼筋直徑不小于8mm,間距不大于300mm。底板鋼筋保護(hù)層厚度,有墊層時為40mm,無墊層時為70mm。底板寬度大于2.5m時,受力鋼筋長度取基礎(chǔ)寬度的0.9倍,交錯布置。(2)施工要點(diǎn)施工工藝順序基礎(chǔ)墊層→基礎(chǔ)放線→綁扎鋼筋→支立模板→澆筑混凝土→拆模。模板支立牢固,避免澆筑混凝土?xí)r跑漿、變形。先將下階模板支好,再支好上階模板?;炷翝仓c(diǎn)混凝土澆筑高度超過2m時,應(yīng)采用漏斗、串筒將混凝土溜入槽內(nèi),避免離析分層。宜分段分層澆筑,每層厚度200~250mm,每段長度2~3m,各段各層之間相互搭接,呈階梯形推進(jìn),振搗密實(shí)?;炷烈B續(xù)澆筑不宜間斷,如需間歇,間隔時間不應(yīng)超過規(guī)范規(guī)定。超過規(guī)定時間應(yīng)設(shè)置施工縫,再次澆筑時,待混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2N/mm2以上,清除松動石子,用水清洗干凈,澆一層水泥漿再繼續(xù)澆筑,接槎部位要振搗密實(shí)。3.柱下條形基礎(chǔ)施工(1)
構(gòu)造要求柱下條形基礎(chǔ)梁端部應(yīng)向外挑出,長度宜為第一跨柱距的0.25倍;梁高度宜為柱距的1/4~1/8,翼板厚度不小于200mm。梁高大于700mm時,在梁兩側(cè)沿高度每隔300~400mm設(shè)置直徑不小于10mm的腰筋,并設(shè)置構(gòu)造拉筋。(2)
鋼筋配置要求基礎(chǔ)梁頂部按計算所配縱向受力鋼筋,應(yīng)貫通全梁,底部通長鋼筋不應(yīng)少于底部受力鋼筋總面積的1/3。(3)
施工要點(diǎn)施工要點(diǎn)同墻下條基,包括基礎(chǔ)墊層施工、基礎(chǔ)放線、鋼筋綁扎、模板支立、混凝土澆筑及拆模等工序。4.鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)施工(1)材料和構(gòu)造要求
板厚與肋梁挑出等厚度筏形基礎(chǔ)一般取200~400mm厚,且板厚與最大雙向板短邊之比不宜小于1/20。肋梁應(yīng)適當(dāng)挑出1/6~1/3的柱距,縱橫向支座配筋應(yīng)有15%連通,跨中鋼筋按實(shí)際配筋率全部連通。
配筋間距與混凝土強(qiáng)度筏板分布鋼筋在板厚小于或等于250mm時,取?8間距250mm;板厚大于250mm時,取?10間距200mm。混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C30,有地下室時采用防水混凝土,抗?jié)B等級不小于0.6MPa。墻體與施工縫要求地下室墻體厚度不小于250mm,內(nèi)墻厚度不小于200mm,墻體內(nèi)設(shè)置雙面鋼筋,豎向和水平鋼筋直徑不小于12mm,間距不大于300mm。筏板與地下室外墻的連接縫、地下室外墻沿高度的水平接縫應(yīng)嚴(yán)格按施工縫要求采取措施,必要時設(shè)通長止水帶。(2)施工要點(diǎn)
施工工藝順序基礎(chǔ)墊層→基礎(chǔ)放線→綁扎鋼筋→支立模板→澆筑混凝土→拆模。
土方開挖與排水基坑施工土方量較大,開挖時注意基底持力層不被擾動,采用機(jī)械開挖時,保留200mm左右最后人工清槽。開槽施工中應(yīng)做好排水工作,地下水位較高時,預(yù)先采用人工降水措施,使地下水位降至基底500mm以下。
墊層施工與放線基坑施工完成后及時進(jìn)行驗槽,清理槽底,進(jìn)行墊層施工。墊層厚度一般取100mm,混凝土強(qiáng)度等級不低于C15。墊層混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后,在墊層上進(jìn)行基礎(chǔ)放線。
柱與肋梁交接處構(gòu)造處理模板支立與鋼筋綁扎使用引樁和龍門架在墊層上進(jìn)行基礎(chǔ)放線、綁扎鋼筋、支立模板、固定柱或墻的插筋。筏板基礎(chǔ)在澆筑前,應(yīng)搭建腳手架以便運(yùn)灰送料,清除模板內(nèi)和鋼筋上的垃圾、泥土、污物,木模板應(yīng)澆水濕潤。
混凝土澆筑要點(diǎn)混凝土澆筑方向應(yīng)平行于次梁方向,對于平板式筏形基礎(chǔ)則應(yīng)平行于基礎(chǔ)的長邊方向。筏板基礎(chǔ)混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)施工,若不能整體澆筑完成,應(yīng)設(shè)置豎直施工縫。施工縫的預(yù)留位置,當(dāng)平行于次梁長度方向澆筑時,應(yīng)在次梁中間1/3跨度范圍內(nèi)。對于平板式筏基的施工縫,可在平行于短邊方向的任何位置設(shè)置。當(dāng)繼續(xù)開始澆筑時應(yīng)進(jìn)行施工縫處理,在施工縫處將活動的石子清除,用水清洗干凈,澆撒一層水泥漿,再繼續(xù)澆筑混凝土。對于梁板式筏形基礎(chǔ),梁高出地板部分的混凝土可分層澆筑,每層澆筑厚度不宜大于200mm。
后期處理與養(yǎng)護(hù)基礎(chǔ)澆筑完畢后,基礎(chǔ)表面應(yīng)覆蓋并灑水養(yǎng)護(hù)。當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的25%以上時,即可拆模。待基礎(chǔ)驗收合格后即可回填土。5.箱形基礎(chǔ)施工簡介
機(jī)具與材料準(zhǔn)備一般指水平和豎直運(yùn)輸工具、攪拌設(shè)備、其他小型工具等,當(dāng)施工場地需要降水、打樁等工序時,還需準(zhǔn)備專用的施工設(shè)備。按工程進(jìn)度要求分批、分段準(zhǔn)備施工所用磚、瓦、灰、砂、石、鋼筋、木材、模板等材料,并做好材料質(zhì)量驗收,保證工程連續(xù)施工。(1)基礎(chǔ)施工前準(zhǔn)備
現(xiàn)場與資料準(zhǔn)備箱形基礎(chǔ)施工技術(shù)復(fù)雜,開工前應(yīng)熟悉施工圖,了解施工現(xiàn)場的水文地質(zhì)資料,做好施工組織設(shè)計。按施工組織計劃安排材料場地、攪拌棚、材料庫等,施工現(xiàn)場要做到三通一平。按圖紙進(jìn)行放線、驗線等,當(dāng)?shù)叵滤惠^高時應(yīng)進(jìn)行降水處理等工作。(2)箱形基礎(chǔ)施工工藝
基礎(chǔ)定位放線箱形基礎(chǔ)的定位放線一般可采用龍門架放線,由于箱形基礎(chǔ)挖土方量較大,多采用機(jī)械施工。特別注意引樁的處理,為確保軸線的準(zhǔn)確性,應(yīng)距開挖處保留一定的距離并加以保護(hù),或引放到相鄰的建筑物上。
基坑開挖與基底保護(hù)基坑開挖前根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況以及地質(zhì)水文條件確定基坑開挖的施工方法。由于箱形基礎(chǔ)基坑的深度較大,應(yīng)做好基坑的防水和排水工作。當(dāng)?shù)叵滤Y源較豐富,不適宜明溝排水時,應(yīng)考慮井點(diǎn)降水措施或其他降水措施。基坑開挖還應(yīng)注意對相鄰建筑物的影響以及基坑的邊坡穩(wěn)定問題,必要時應(yīng)采取支護(hù)措施,可采取鋼板樁、灌注樁、深層攪拌樁、地下連墻等支護(hù)措施?;A(chǔ)開挖應(yīng)保證基底土層不受擾動,當(dāng)使用機(jī)械挖槽時,基底應(yīng)保留100~200mm厚原土層采用人工鏟平,以免擾動持力土層。基坑挖好后,宜及時做基礎(chǔ)墊層,如若不能,則坑底保留200mm厚土層,待做下道工序前鏟平。此措施對軟土尤為重要,且基坑不得長期暴露,不得積水。驗槽當(dāng)基坑(槽)挖至設(shè)計標(biāo)高后,應(yīng)組織設(shè)計、施工、質(zhì)量監(jiān)督和使用部門人員共同檢查坑底土層是否與設(shè)計、勘察資料相符,是否存在填井、填塘、暗溝、墓穴、空洞等不良地質(zhì)情況。驗槽的方法以觀察為主,輔以夯、拍和輕便觸探。根據(jù)驗槽結(jié)果,了解基礎(chǔ)底部土層是否滿足設(shè)計要求,若不滿足要求時應(yīng)由設(shè)計單位提出處理意見,若滿足設(shè)計要求即可進(jìn)行下一步墊層和基礎(chǔ)施工。驗槽后即可澆筑墊層混凝土,待達(dá)到一定強(qiáng)度后在墊層上進(jìn)行箱基放線。由于箱基的深度較大,放線時要注意軸線的豎向投測,選擇適當(dāng)?shù)耐稖y方法,確保軸線位置的準(zhǔn)確。澆筑基礎(chǔ)墊層及基礎(chǔ)放線基礎(chǔ)底板防水處理一般常用的防水處理方法有卷材防水和混凝土自防水,根據(jù)設(shè)計要求如采用卷材防水時,應(yīng)在墊層上粘貼卷材防水層,并在防水層上抹一層20~30mm厚的水泥砂漿保護(hù)層,在保護(hù)層上綁扎鋼筋。對于箱形基礎(chǔ)多采用混凝土自防水做法,可用改善混凝土的級配和填加外加劑等方法制成防水混凝土。底板綁扎鋼筋箱形基礎(chǔ)底板鋼筋為雙層布置,對于與上層鋼筋一般由鐵架架起,應(yīng)保證底板的厚度和混凝土保護(hù)層的厚度要求。綁扎底板鋼筋時要求安裝好立墻的插筋,插筋的高度應(yīng)錯開布置,以滿足同一截面內(nèi)的鋼筋搭接百分率要求。箱基的底板及頂板鋼筋搭接接頭宜采用焊接形式,鋼筋排放位置、數(shù)量、形狀要準(zhǔn)確。鋼筋綁扎完成后應(yīng)由監(jiān)理部門及時驗筋。支立墻模板鋼筋綁扎完成后支立墻的外模板,要求尺寸、位置準(zhǔn)確,宜采用大塊模板,并用穿墻對接螺栓固定,內(nèi)外支護(hù)要牢固。預(yù)埋鐵件的位置要準(zhǔn)確固定。澆筑箱形基礎(chǔ)澆筑箱形基礎(chǔ)的混凝土底板、內(nèi)外墻、和頂板的支模、綁扎鋼筋、澆筑混凝土一般都是分塊進(jìn)行操作,澆筑底板時一般需要留設(shè)與墻體連接的水平施工縫。外墻施工縫要求做成企口形式。內(nèi)墻施工縫可做成平縫。箱形基礎(chǔ)施工縫留設(shè)位置示意圖外墻施工縫形式a)企口施工縫1
b)企口施工縫2
c)企口施工縫3
d)止水帶施工縫
后澆帶處理為了避免澆筑混凝土?xí)r出現(xiàn)收縮裂縫,可采用設(shè)置后澆帶的方法。后澆帶的寬度不宜小于800mm,設(shè)置在柱距(或墻)的三等分中間范圍內(nèi)。后澆帶同一位置的底板、頂板、立墻的鋼筋可斷開不貫通。當(dāng)采用剛性防水方案時,同一建筑的箱形基礎(chǔ)應(yīng)避免設(shè)置變形縫,可采用沿箱形基礎(chǔ)長度方向每隔20~40m留一條貫通底板、頂板、立墻的沉降后澆帶。后澆帶的底板、頂板和立墻的鋼筋可貫通不斷開。后澆帶的形式如圖4-22所示。后澆帶可預(yù)留成平縫、企口縫。待施工60天后完成后澆帶的澆筑。澆筑混凝土前將預(yù)留縫進(jìn)行鑿毛處理,清除雜物,用水沖洗干凈并澆灌一層水泥漿,再澆筑混凝土。澆筑后澆帶應(yīng)采用比設(shè)計強(qiáng)度等級高一級的無收縮混凝土澆筑。施工后澆帶1-箱基混凝土2-后澆帶混凝土3-主筋4-附加鋼筋?14@150mm
5-金屬止水帶澆筑混凝土箱形基礎(chǔ)的底板一般比較厚,澆筑混凝土?xí)r應(yīng)考慮大體積混凝土澆筑施工的不利影響因素,選擇正確合理的澆筑方案,采取有效的技術(shù)措施,防止?jié)仓炷習(xí)r混凝土內(nèi)部產(chǎn)生大量水化熱,造成不利影響。防水產(chǎn)生大量水化熱的措施有:采用水化熱較低的礦渣硅酸鹽水泥、火山灰水泥、添加經(jīng)研磨的粉煤灰摻合料;添加減水劑或緩凝劑;合理選擇混凝土的配合比和優(yōu)選用料;降低混凝土的入模溫度;澆筑時采用分層分段循環(huán)澆筑法;加強(qiáng)混凝土表面養(yǎng)護(hù),必要時采取保溫養(yǎng)護(hù)措施;施工完畢后及時進(jìn)行隱蔽工程驗收,做好基坑回填,縮短基坑暴露時間;基坑回填時采用對稱方法逐層回填夯實(shí)。1.3淺基礎(chǔ)施工圖定義與作用淺基礎(chǔ)施工圖是建筑物地下部分承重結(jié)構(gòu)的施工圖,包括基礎(chǔ)平面圖、基礎(chǔ)詳圖及設(shè)計說明,是施工放線、開挖基槽、基礎(chǔ)施工、計算工程量的重要依據(jù)。組成部分基礎(chǔ)平面圖、基礎(chǔ)詳圖、設(shè)計說明,三者相互配合,完整表達(dá)基礎(chǔ)的設(shè)計意圖與施工要求重要性確保施工人員準(zhǔn)確理解基礎(chǔ)設(shè)計,規(guī)范施工操作,保障基礎(chǔ)工程質(zhì)量,進(jìn)而影響整個建筑物的安全與穩(wěn)定。1.基礎(chǔ)施工圖的圖示方法(1)基礎(chǔ)平面圖圖名與比例標(biāo)注圖名、比例,繪制表示建筑朝向的指北針,明確圖紙的基本信息與建筑方位。定位軸線與尺寸與建筑平面圖一致的縱橫定位軸線及其編號,標(biāo)注定位軸線的間隔尺寸和總尺寸,清晰表達(dá)基礎(chǔ)與建筑的整體布局關(guān)系?;A(chǔ)布置與內(nèi)部尺寸展示基礎(chǔ)墻、基礎(chǔ)梁、柱、基礎(chǔ)底面的形狀、尺寸及其與軸線的關(guān)系,詳細(xì)呈現(xiàn)基礎(chǔ)的平面布置情況。剖面圖與詳圖索引繪制剖面圖的剖切線及其編號,對基礎(chǔ)梁、柱等注寫代號,方便查找對應(yīng)的詳圖,實(shí)現(xiàn)圖紙間的有效關(guān)聯(lián)。鋼筋標(biāo)注對筏形基礎(chǔ)底板的鋼筋位置、編號、直徑、間距等進(jìn)行詳細(xì)標(biāo)注,為鋼筋施工提供準(zhǔn)確依據(jù)。溝道與管洞標(biāo)注以虛線表示暖氣、電纜等溝道的路線位置,標(biāo)明穿墻管洞的尺寸、位置與洞底標(biāo)高,確保施工中各類設(shè)施的準(zhǔn)確預(yù)留?;A(chǔ)平面示意(2)基礎(chǔ)詳圖圖名與比例注明圖名、比例,為詳圖提供基本識別信息。軸線與編號明確基礎(chǔ)剖面圖中軸線及其編號,通用剖面圖可不編號,清晰表達(dá)基礎(chǔ)在建筑中的位置關(guān)系。剖面形狀與尺寸繪制基礎(chǔ)剖面的形狀及詳細(xì)尺寸,準(zhǔn)確呈現(xiàn)基礎(chǔ)的豎向構(gòu)造細(xì)節(jié)。標(biāo)高標(biāo)注標(biāo)注室內(nèi)地面及基礎(chǔ)底面的標(biāo)高,外墻基礎(chǔ)注明室外地坪相對標(biāo)高,有溝槽時標(biāo)明其構(gòu)造關(guān)系,確保基礎(chǔ)與周邊環(huán)境的高程銜接準(zhǔn)確。
鋼筋標(biāo)注鋼筋混凝土基礎(chǔ)標(biāo)注鋼筋直徑、間距及編號;現(xiàn)澆基礎(chǔ)標(biāo)注預(yù)留插筋、搭接長度與位置及箍筋加密等,為鋼筋施工提供詳盡指導(dǎo)。
防潮層與墊層標(biāo)注防潮層的位置及做法,墊層材料等(也可用文字說明),明確基礎(chǔ)的防潮與墊層構(gòu)造要求。圖4-24基礎(chǔ)剖面圖示意
a)無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)b)鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)(3)基礎(chǔ)設(shè)計說明
地基土質(zhì)要求對地基土質(zhì)情況提出有關(guān)要求,概述地基承載力、地下水位和持力層土質(zhì)情況,為施工提供地基基礎(chǔ)信息。
地基處理措施說明地基處理措施及質(zhì)量要求,確保地基處理符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。
施工注意事項提出驗槽、釬探等施工事項的設(shè)計要求,規(guī)范施工操作流程。材料質(zhì)量要求明確墊層、砌體、混凝土、鋼筋等所用材料的質(zhì)量要求,保障基礎(chǔ)施工材料的可靠性。防潮層與構(gòu)造柱說明防潮(防水)層的位置、做法,構(gòu)造柱的截面尺寸、材料、構(gòu)造,混凝土保護(hù)層厚度等,完善基礎(chǔ)的構(gòu)造細(xì)節(jié)。
某宿舍樓基礎(chǔ)施工圖(一)基底做600mm三七灰土,每邊擴(kuò)出混凝土墊層300mm,壓實(shí)系數(shù)不小于0.94,基槽開挖后首先進(jìn)行釬探,探深2m,探距1.2m,呈梅花形布點(diǎn)?;A(chǔ)混凝土墊層C10,基礎(chǔ)混凝土C20,構(gòu)造柱截面為240mm×240mm,角柱主筋為4?14,其他構(gòu)造柱主筋為4?12,參見CG329施工。暖溝穿墻過梁選N102,GL10轉(zhuǎn)彎過梁選L10Ⅱ,溝內(nèi)側(cè)抹20mm厚防水砂漿,施工要符合現(xiàn)行規(guī)范。某宿舍樓基礎(chǔ)施工圖(二)2.基礎(chǔ)施工圖的識讀(1)識讀方法設(shè)計說明首先看設(shè)計說明,了解基礎(chǔ)所用材料、地基承載力以及施工要求等,把握基礎(chǔ)施工的整體框架與關(guān)鍵要點(diǎn)。平面圖與建筑平面圖對比基礎(chǔ)平面圖與建筑平面圖的定位軸線及尺寸標(biāo)注是否一致,確?;A(chǔ)與建筑的精準(zhǔn)對應(yīng)平面布置與內(nèi)部尺寸仔細(xì)查看基礎(chǔ)平面圖,關(guān)注基礎(chǔ)平面布置與內(nèi)部尺寸關(guān)系,以及預(yù)留洞的位置及尺寸等,明確基礎(chǔ)的平面細(xì)節(jié)詳圖細(xì)節(jié)詳細(xì)閱讀基礎(chǔ)詳圖,注意豎向尺寸關(guān)系,基礎(chǔ)的形狀、做法與詳細(xì)尺寸,鋼筋的直徑、間距與位置,以及地圈梁、防潮層的位置、做法等,深入理解基礎(chǔ)的豎向構(gòu)造與施工細(xì)節(jié)。(2)基礎(chǔ)施工圖示例條形基礎(chǔ)施工圖展示某宿舍樓鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)施工圖,通過實(shí)際案例,直觀呈現(xiàn)條形基礎(chǔ)施工圖的繪制內(nèi)容與要點(diǎn),幫助理解條形基礎(chǔ)的設(shè)計與施工要求。筏形基礎(chǔ)施工圖展示某住宅樓梁板式筏形基礎(chǔ)施工圖,以筏形基礎(chǔ)為例,進(jìn)一步說明筏形基礎(chǔ)施工圖的特點(diǎn)與識讀重點(diǎn),豐富對不同類型基礎(chǔ)施工圖的認(rèn)識與理解。某住宅樓基礎(chǔ)施工圖(一)某住宅樓基礎(chǔ)施工圖(二)課題2深基礎(chǔ)工程施工1.樁基礎(chǔ)工程施工概述1.1樁基礎(chǔ)的定義與作用1.1.1樁基礎(chǔ)的定義樁基礎(chǔ)是建筑工程中一種深基礎(chǔ)形式,由樁群和樁承臺組成,用于將建筑物荷載傳遞到較深的土層或巖層,適用于軟弱地基等復(fù)雜地質(zhì)條件。樁基礎(chǔ)能夠有效分散上部結(jié)構(gòu)的荷載,避免因地基承載力不足導(dǎo)致的建筑物沉降和變形,確保建筑物的穩(wěn)定性和安全性。1.1.2樁基礎(chǔ)的適用場景高層建筑:如高層房屋建筑,荷載大,對沉降要求嚴(yán)格,樁基礎(chǔ)可有效限制沉降。工業(yè)廠房:地面堆載過大的單層工業(yè)廠房及露天棧橋、倉庫等,樁基礎(chǔ)可承受較大荷載。特殊建筑物:如電視塔、煙囪等對傾斜量有特殊要求的建筑物,樁基礎(chǔ)可保證其穩(wěn)定性。1.1.3樁基礎(chǔ)的優(yōu)勢承載力高:能承受較大的豎向、水平荷載。穩(wěn)定性好:沉降量小且均勻,沉降穩(wěn)定快??拐鹦阅芎茫涸诘卣饏^(qū)可有效抵抗地震液化,保護(hù)建筑物安全。1.2樁基礎(chǔ)的分類1.2.1按樁的使用功能分類豎向抗壓樁:主要承受豎向下壓荷載,需進(jìn)行豎向承載力計算。豎向抗拔樁:主要承受豎向上拔荷載,需進(jìn)行樁身強(qiáng)度和抗裂計算以及抗拔承載力計算。水平受荷樁:主要承受水平荷載,需進(jìn)行樁身強(qiáng)度和抗裂驗算以及水平承載力和位移驗算。復(fù)合受荷樁:承受豎向、水平荷載均較大,按豎向抗壓樁及水平受荷樁的要求進(jìn)行驗算。1.2.2按承載性狀分類
摩擦型樁:摩擦樁:樁頂荷載由樁側(cè)阻力承受,樁端阻力可忽略不計。端承摩擦樁:樁頂荷載主要由樁側(cè)阻力承受,樁端阻力占少量比例。端承型樁:端承樁:樁頂荷載由樁端阻力承受,樁側(cè)阻力忽略不計。摩擦端承樁:樁頂荷載主要由樁端阻力承受,樁側(cè)摩擦力占的比例較小。1.2.3按樁身材料分類木樁:材料與規(guī)格:常用杉木、松木等,長度4~10m,直徑18~26cm。優(yōu)缺點(diǎn):制作容易、造價低廉,但承載力低,使用壽命短。適用范圍:盛產(chǎn)木材地區(qū)、小型工程、臨時工程。素混凝土樁:適用范圍:對樁基承載力要求較低的中小型工程承壓樁。制作方法:在工地現(xiàn)場開孔澆灌混凝土。優(yōu)缺點(diǎn):設(shè)備簡單、經(jīng)濟(jì),但單樁承載力不高,易產(chǎn)生質(zhì)量事故。鋼筋混凝土樁:適用范圍:大中型建筑工程的承載樁,可承壓、抗拔、抗彎。制作方法:預(yù)制樁或灌注樁。優(yōu)缺點(diǎn):單樁承載力大,安全可靠,但預(yù)制樁自重大,造價較高。鋼樁:適用范圍:超重型設(shè)備基礎(chǔ)、江河深水基礎(chǔ)、高層建筑深基槽護(hù)坡工程。優(yōu)缺點(diǎn):承載力高,材料強(qiáng)度均勻,但費(fèi)鋼材、價格高、易銹蝕。組合材料樁:如鋼管樁內(nèi)填充混凝土,或上部為鋼管下部為混凝土等。1.2.5按成樁方法分類非擠土樁:成樁過程對樁周圍的土無擠壓作用。部分?jǐn)D土樁:成樁過程對周圍土產(chǎn)生部分?jǐn)D壓作用。擠土樁:成樁過程中,樁孔中的土未取出,全部擠壓到樁的四周。1.2.6按樁徑大小分類小樁:樁徑d≤250mm,適用于中小型工程和基礎(chǔ)加固。中等直徑樁:樁徑d為250~800mm,承載力較大,應(yīng)用廣泛。大直徑樁:樁徑d≥800mm,單樁承載力高,用于高層建筑、重型設(shè)備基礎(chǔ)。1.2.4按樁的施工方法分類預(yù)制樁:施工前已預(yù)先制作成型,再用各種機(jī)械設(shè)備將其沉入地基。灌注樁:在建筑工地現(xiàn)場成孔,并在現(xiàn)場灌注混凝土制成的樁。2.鋼筋混凝土預(yù)制樁施工2.1樁的制作、起吊、運(yùn)輸、堆放2.1.1樁的制作制作方法:較短的樁在預(yù)制廠生產(chǎn),較長的樁在打樁現(xiàn)場附近或現(xiàn)場就地預(yù)制,采用重疊間隔法制作。質(zhì)量要求:樁表面應(yīng)平整、密實(shí),無蜂窩、麻面、裂縫和掉角等缺陷。2.1.2樁的起吊、運(yùn)輸、堆放起吊:混凝土預(yù)制樁達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度等級的75%后方可起吊,吊點(diǎn)應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。運(yùn)輸:強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到100%,長樁用平板拖車運(yùn)輸,短樁用載重汽車運(yùn)輸。堆放:場地要平整、堅實(shí)、排水通暢,堆放層數(shù)不宜超過四層。2.2.1打樁設(shè)備及選擇打樁機(jī)械設(shè)備:包括樁錘、樁架、動力設(shè)備。樁錘選擇:落錘:構(gòu)造簡單,適用于打細(xì)長尺寸的混凝土樁。蒸汽錘:適用于較弱土層中打樁。柴油錘:打樁快,適用于打鋼板樁、木樁。振動錘:沉樁速度快,能打各種樁。2.2打樁2.2.2打樁施工工藝施工準(zhǔn)備:處理現(xiàn)場障礙物,平整場地,設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn),確定打樁順序。操作工藝:樁架就位后吊樁,使樁尖垂直對準(zhǔn)樁位中心,緩緩放下插入土中,校正垂直度后打樁。質(zhì)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):鋼筋混凝土預(yù)制樁的質(zhì)量必須符合設(shè)計要求和相關(guān)規(guī)范規(guī)定。安全技術(shù):打樁前檢查鄰近建筑物、地下管線等,采取加固或隔振措施。2.3靜力壓樁2.3.1特點(diǎn)及原理特點(diǎn):無噪聲、無振動,對周圍環(huán)境干擾小。原理:利用壓樁機(jī)的靜壓力將預(yù)制樁壓入土中。2.3.2壓樁機(jī)械設(shè)備機(jī)械式靜力壓樁機(jī):由樁架、卷揚(yáng)機(jī)、加壓鋼絲繩等組成。液壓式靜力壓樁機(jī):由壓拔裝置、行走機(jī)構(gòu)及起吊裝置組成。2.3.3壓樁方法壓樁機(jī)就位后,將預(yù)制樁吊入夾持器中,對準(zhǔn)樁位調(diào)整好垂直度后,用夾持千斤頂將樁夾緊,然后開動主液壓千斤頂加壓,樁即被壓入土中。2.4質(zhì)量通病防治2.4.1樁身斷裂原因:樁身在施工中出現(xiàn)較大彎曲,反復(fù)荷載作用下斷裂。防治措施:施工前清除地下障礙物,檢查構(gòu)件質(zhì)量,控制沉樁垂直度。2.4.2樁頂碎裂原因:樁頂強(qiáng)度不夠,樁錘大小不合適。防治措施:合理選擇樁錘,檢查墊木是否平整,加厚樁墊。2.4.3沉樁達(dá)不到設(shè)計要求原因:設(shè)計考慮持力層有誤,群樁施工時擠土現(xiàn)象。防治措施:根據(jù)地質(zhì)資料確定樁長及樁位,合理選擇機(jī)械。3.灌注樁施工3.1鉆孔灌注樁3.1.1泥漿護(hù)壁成孔灌注樁施工設(shè)備:潛水鉆機(jī)、回旋鉆機(jī)等。材料要求:水泥、砂、石子、水、黏土、外加劑、鋼筋。操作工藝:安裝樁架,埋設(shè)護(hù)筒,鉆孔,清孔,吊放鋼筋籠,灌注混凝土。安全技術(shù):操作人員持證上崗,嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程。成品保護(hù)措施:樁機(jī)就位后復(fù)測鉆具中心,成孔過程中調(diào)整泥漿性能。3.1.2干作業(yè)成孔灌注樁施工設(shè)備:螺旋鉆機(jī)、鉆孔機(jī)、洛陽鏟。材料準(zhǔn)備:水泥、砂、石子、鋼筋、火燒絲、墊塊、外加劑。操作工藝:鉆孔,吊放鋼筋籠,澆筑混凝土。安全技術(shù):鉆孔機(jī)就位時保持平穩(wěn),施工現(xiàn)場地面硬化。成品保護(hù)措施:鋼筋籠制作、運(yùn)輸和安裝過程中采取防變形措施。3.2沉管灌注樁3.2.1施工設(shè)備錘擊沉管灌注樁:錘擊打樁機(jī),如落錘、柴油錘、蒸汽錘。振動沉管灌注樁:振動沉樁機(jī)。3.2.2操作工藝錘擊沉管灌注樁:樁機(jī)就位,沉管,上料,拔管。振動沉管灌注樁:樁機(jī)就位,沉管,上料,拔管。3.2.3安全技術(shù)檢查樁尖埋設(shè)位置,鋼管施加的力要均勻,成孔過程中注意樁管沉入情況。3.2.4成品保護(hù)措施鋼筋籠制作、運(yùn)輸、安裝過程中采取防變形措施,保護(hù)樁尖位置準(zhǔn)確。3.3爆擴(kuò)成孔灌注樁3.3.1施工準(zhǔn)備材料準(zhǔn)備:檢查驗收材料,確保合格。技術(shù)準(zhǔn)備:編制施工方案,進(jìn)行成孔試驗。3.3.2操作工藝成孔:人工或機(jī)鉆成孔,放入炸藥條,引爆清除積土。爆擴(kuò)大頭:放入炸藥包,引爆形成擴(kuò)大頭。3.3.3安全技術(shù)距爆擴(kuò)樁位15m范圍內(nèi)做好危險警戒,裝藥信號發(fā)出后方可安裝藥包。3.3.4成品保護(hù)措施施工時保護(hù)好現(xiàn)場的定位軸線樁、高程樁和各樁位的定位十字線。3.4人工挖孔灌注樁3.4.1施工準(zhǔn)備作業(yè)條件準(zhǔn)備:編制施工方案,進(jìn)行井壁支護(hù)的計算和設(shè)計。材料要求:水泥、砂、石子、水、鋼筋、墊塊、火燒絲、外加劑。3.4.2操作工藝工藝流程:放線定樁位及高程,開挖第一節(jié)樁孔土方,支護(hù)壁模板,澆筑護(hù)壁混凝土,檢查樁位軸線,架設(shè)垂直運(yùn)輸架,安裝設(shè)備,逐層往下循環(huán)作業(yè),開挖擴(kuò)底部分,檢查驗收,吊放鋼筋籠,澆筑樁身混凝土,插入樁頂鋼筋。3.4.3安全技術(shù)多孔同時開挖時采取間隔挖孔方法,挖孔深度控制不大于穩(wěn)定極限高度。3.4.4成品保護(hù)措施已挖好的樁孔必須用木板或鋼筋網(wǎng)片蓋好,防止土塊、雜物、人員墜落。2沉井基礎(chǔ)施工簡介2.1沉井的工作原理2.1.1沉井制作與下沉先在地面制作井筒形結(jié)構(gòu),通常用磚、素混凝土或鋼筋混凝土材料制成。從井筒內(nèi)挖土,使沉井失去支承靠自重作用下沉,直至設(shè)計高程。沉井井筒在施工期間作為護(hù)壁,竣工后成為永久性深基礎(chǔ)。2.1.2沉井的受力特點(diǎn)沉井在下沉過程中,主要承受四周的土壓力和水壓力。圓形沉井受力較好,井壁可薄些;方形或矩形沉井受力較大,井壁厚度要大些。為減小應(yīng)力集中,方形和矩形沉井四角常做成圓角。2.2.2江河上的結(jié)構(gòu)物沉井的井筒不僅可以擋土,也可擋水,適用于江河上的結(jié)構(gòu)物,如攔河擋水壩、橋墩等。例如,四川省岷江上的攔河擋水壩,采用大型沉井,施工期為擋水圍堰,竣工后為擋水壩。2.2.3取水結(jié)構(gòu)物當(dāng)?shù)孛嫦虏簧钐幱泻穆咽瘜?,常用沉井作為取水的水泵站。沉井還可設(shè)在江河旁,利用井筒內(nèi)的空間作為取水結(jié)構(gòu)物,如上海寶鋼發(fā)電廠的泵房。2.2沉井的用途沉井常用于平面尺寸緊湊的重型結(jié)構(gòu)物,如煙囪、重型設(shè)備的基礎(chǔ),作為承重的深基礎(chǔ)。這些結(jié)構(gòu)物對基礎(chǔ)承載力要求高,沉井能有效分散荷載,保證結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)定性。1.2.1重型結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)2.3沉井的類型2.3.1按沉井?dāng)嗝嫘螤罘诸悊慰壮辆褐挥幸粋€井孔,平面形狀有圓形、正方形、橢圓形和矩形等。圓形沉井受力較好,方形和矩形沉井便于施工。單排孔沉井:具有一排井孔,平面形狀有矩形、長圓形等。各井孔之間用隔墻隔開,增加整體剛度,便于挖土和下沉。多排孔沉井:由多道縱向隔墻與橫向隔墻隔成多排井孔,適用于大型結(jié)構(gòu)物,有利于控制沉降和糾傾處理。2.3.2按沉井豎向剖面形狀分類柱形沉井:上下剖面相同,為等截面柱的形狀,大多數(shù)沉井屬于這一類。錐形沉井:井筒上小下大,可減小下沉過程中土的摩擦阻力,避免沉井被硬土層夾住。階梯形沉井:井壁隨深度分為幾段,下部厚度大,上部厚度小,減小外壁摩擦阻力,有利于下沉。2.3.3按沉井所用材料分類磚石沉井:適用于深度淺的小型沉井或臨時性沉井,如房屋糾傾工作井。素混凝土沉井:適用于中小型永久工程,通常斷面呈圓形,刃腳需配筋。鋼筋混凝土沉井:適用于大中型工程,可根據(jù)需要做成各種形狀和深度較大的沉井2.4沉井的結(jié)構(gòu)2.4.1刃腳與踏面刃腳位于沉井最下端,形如刀刃,在下沉過程中起切土作用。踏面寬度通常不小于150mm,當(dāng)土質(zhì)堅硬時,刃腳踏面用鋼板或角鋼加以保護(hù)。2.4.2井筒井筒是沉井的主體,在下沉過程中是擋土的圍壁,應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和自重。井筒內(nèi)徑不宜小于0.9m,以容納挖土工人或機(jī)械工作。2.4.3內(nèi)隔墻和底梁大型沉井內(nèi)部設(shè)置內(nèi)隔墻,增加整體剛度,減小受彎時的凈跨度。內(nèi)隔墻把沉井分成若干井孔,便于控制沉降和糾傾處理,有時在內(nèi)隔墻下部設(shè)底梁。2.4.4封底與沉井底板當(dāng)沉井下沉至設(shè)計標(biāo)高后,需用混凝土封底,阻止地下水和地基土進(jìn)入井筒。為使封底混凝土底板與井筒聯(lián)結(jié)牢固,在刃腳上方井筒內(nèi)壁設(shè)置凹槽。2.4.5頂蓋當(dāng)沉井作為水泵站等地下結(jié)構(gòu)的空心沉井時,在頂部需做鋼筋混凝土頂蓋。必要時,在頂面建造房屋作為工作室。2.5沉井的施工2.5.1準(zhǔn)備工作平整場地:沉井施工場地要仔細(xì)平整,平整范圍大于沉井外側(cè)1~3m。放線定位:沉井的平面位置應(yīng)仔細(xì)測量,定位準(zhǔn)確并經(jīng)驗收合格后才能施工。2.5.2沉井制作承墊木方法:在砂墊層上對稱安置承墊木,澆筑第一節(jié)沉井。無墊木方法:在均勻土層上,澆筑一層與井壁等厚的混凝土代替承墊木。土模法:利用地基黏性土作為天然模板,節(jié)省時間和費(fèi)用。澆筑沉井混凝土?xí)r要對稱均勻進(jìn)行,分節(jié)制作時,第一節(jié)混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度70%后,方可澆筑上一節(jié)。2.5.3沉井下沉材料強(qiáng)度要求:待沉井第一節(jié)混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后,其余各節(jié)達(dá)到70%后,方可下沉。抽出承墊木:刃腳下的承墊木必須由兩人對稱同步抽出,防止沉井傾斜。下沉方法:人工挖土法:適用于無地下水或地下水水量不大的小型沉井,分層均勻?qū)ΨQ挖土。排水下沉法:用高壓水槍沖散泥土,用水力吸泥機(jī)吸出井外,適用于土質(zhì)穩(wěn)定的情況。不排水下沉法:保持沉井內(nèi)水位高于井外1~2m,采用機(jī)械抓斗,適用于土質(zhì)不穩(wěn)定、涌水量較大的情況。測量監(jiān)控:大中型沉井每班至少測量2次,發(fā)現(xiàn)傾斜及時糾傾。2.5.4沉井封底干封法:適用于底部無地下水的情況,成本低、工期短、質(zhì)量好。水下封底法:適用于抽水產(chǎn)生流砂的情況,澆筑水下混凝土,導(dǎo)管插入深度不小于
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