广场中心人工挖孔桩施工方案(附节点图).doc

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1、中央国际广场C地块5、6区人工挖孔桩施工方案江苏地基工程有限公司二0一四年三月第一章 工程概况工程名称:徐州中央国际广场C地块5、6区工程地理位置:拟建工程场地位于徐州市中心,古彭广场南侧,北邻淮海路,南侧青年路,东侧彭城路,西侧中山路建设单位:徐州中央国际广场置业有限公司总包单位:中建第三工程局股份有限公司基坑规模:C地块基坑开挖面积约8871 m2,周长约442m人工挖孔桩桩直径为1200,共40根。基坑周边环境条件:周边市政道路及道路下管线与基坑开挖边线相对距离关系如下表1-1、表1-2所示:表1-1 周边市政道路与基坑开挖边线相对位置关系方位道路名称道路边界与基坑边界间距(m)备注中央

2、百货大楼(6层)2.8框架结构采用沉管灌注桩东侧彭城路8.90距快车道(占用人行道)南侧青年路6.50距快车道(占用人行道)西侧中山南路2.95距慢车道(占用人行道)12.70距快车道 表 1-2 周边市政道路下管线与基坑开挖边线相对距离关系区域管线管径尺寸mm距离m管线管径尺寸mm距离m北侧电力160(铜)5.00西侧给水DN600(铸铁)4.50排水DN500(砼)6.40电视200*2008.70电视200*2009.90东侧电力640*3206.00电视200*20012.00通讯200*1007.40排水DN300(铸铁)18.30第二章 编制依据2.1.1施工图纸徐州中央国际广场C

3、地块岩土工程详细勘察报告;徐州中央国际广场C地块5、6区基坑支护、土方、爆破、栈桥格构柱工程招标文件、招标图纸等;徐州中央国际广场C地块5、6区基坑支护(2013.08.08版);徐州中央国际广场C地块5、6区基坑支护(2013.11.06版);徐州中央国际广场C地块5、6区基坑支护(2013.02.24版); 2014年2月14日徐州中央国际广场C地块5、6区基坑支护配合工作专题会议;2.1.2参考标准及规范建筑地基基础工程质量验收规范 GB50202-2002建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2001建筑地基基础设计规范 GB50007-2011建筑桩基技术规范 JGJ94-2

4、008建筑基坑支护技术规程 JGJl20-2012建筑基坑工程监测技术规范 GB50497-2009工程测量规范 GB50026-2007建筑机械使用安全技术规范 JGJ33-2001施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46-2005及其他现行的工程技术、施工验收标准及规范。2.1.3其它资料 资源供应情况; 工期、合同工期要求; 周围环境和现场平面布置; 本公司和组建的项目部的实际经济、技术、人员、机械装备等综合实力; 其他依据。第三章 人工挖孔桩施工工艺及控制措施 根据甲方2014年2月20号指令,本工程40根立柱桩全部采用人工挖孔桩施工工艺,因此,根据设计图纸及我公司本工程前期施工经验,

5、编制人工挖孔桩施工方案,以指导现场施工。3.1人工挖孔桩作业条件(1)挖孔前场地完成三通一平,地下电缆、管线、旧基础等障碍物均应排除清理完毕,各项临时设施,如照明、动力、通风、安全设施准备就绪。(2)熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料,做到心中有数。(3)按照平面布置图测放桩位,测定高程水准点。放线工作完成后,办理验收手续。(4)人工挖孔桩的安全至关重要,开挖前对工人进行全面的安全技术交底;操作前对吊具进行安全可靠的检查和试验,确保施工安全。(5)根据施工进度要求,配备足够的挖孔工人。3.2施工场地整平因1#3#桩位于C地块一期土方开挖遗留的汽车坡道底部,人工挖孔桩施工前,应对桩位2.

6、5*2.5m范围内的场地进行整平,整平后的操作面距坡角不得少于2.0m。另外,需对挖孔桩上部的边坡进行修整,以满足边坡的稳定性,建议坡度为1:1.5,现场整平具体如下图所示:图3-1 坡边修整示意图3.3技术准备3.3.1施工图设计技术交底及图纸会审施工前应将施工图纸提前交给工程技术人员与项目施工员进行图纸熟悉,将施工图纸设计问题及施工过程可能遇到的问题,以及各专业图纸之间的相互矛盾先进行内部自审。根据自审结果由建设单位组织各有关单位进行图纸会审时提出解决,使工程顺利进行,以免出现返工现象。工程技术人员应将图纸发放给施工班组并进行交底,做到操作时能按设计要求进行,确保工程施工质量。3.3.2施

7、工图深化设计本工程施工方案在工程开工之前应经局相关部门进行审核,以便在工程施工过程中进行贯彻。工程施工中必须按施工方案进行组织施工,若有变更应经方案设计人与局有关部门同意,否则不得随意修改原方案,施工方案应贯彻到施工班组以及每一分部、分项工程中去,作为工程施工依据。根据图纸和施工方案编制到施工图纸预算,并编制好能用于指导施工的预算书,提供各种资源的需要量。施工放样人员根据图纸预算书提出各种材料采购计划,以便进行加工、订货,不致因供货原因而影响工程正常进行,使工程按计划工期完成。组织技术交底,编制作业指导书,从项目经理部到各专业施工班组,均以书面形式表达,班组长在接受交底后,认真贯彻执行。组织人

8、员进行钢筋翻样、预埋件加工,落实成品、半成品的货源。3.3.3测量基准交底、复测及验收根据规划局提供的基准点引测桩位点,并引测至不受施工影响的地点做好标识,形成测量成果记录,并对各测量人员进行交底。3.4材料准备(1)水泥:采用42.5级普通硅酸盐水泥,水泥进场应有出厂质量证明书,并应对其品种、等级、包装、出厂日期等进行检查验收。由监理现场取样复试,合格后方可使用。(2)砂:选用中粗砂,含泥量不超过5%,并要求级配良好。(3)水:自来水或不含有害物质的纯净水。(4)红砖:采用MU10机制砖,强度及外型尺寸符合要求。(5)混凝土:采用现场自拌砼,强度等级为C30,塌落度为162cm,应具有原材料

9、合格证及检测报告,具有商品砼准用证,浇筑现场制作试块送检。(6)钢筋:钢筋的品种、级别、规格必须符合设计要求,有产品合格证,表面清洁无老锈和油污。并按要求进行取样做机械性能试验,合格后方可使用。3.5施工机械挖孔提升机具采用角钢焊制的绞架,吊索采用钢丝绳;其他机具有电焊机、水泵、空压机、挖土工具、安全活动盖板、防水照明灯(低压12V、100W)、通风及供氧设备等配备齐全。表3-1 人工挖孔桩施工机械一览表序号机械名称单位型号数量功率备注1吊车台125吨中联重科2混凝土搅拌机台JS3502永泰建机3电焊机台BX1-25625上海4空压机台KJ-75205.5kw5风镐把G1020开山6潜水泵台4

10、01.5kW7钢筋切断机台GQ5024kW8钢筋弯曲机台GW50BH23kW9钢筋调直机台WSL650118kW10铁锹把303.6防雨、消防设施准备施工期间,要考虑徐州地区季节特点,特别注意做好雨天施工的准备工作。浇灌混凝土时突遇大雨,应及时覆盖防雨棚布,防止雨水冲刷砼。大雨到来之前要及时使作业人员撤离到安全区,注意保护电源设备,并作好设备、机具的防雨工作。准备足够数量的雨布、雨衣。做好防火工作也是施工现场应十分重要的问题,在地面临时设施周围配备一定数量的泡沫灭火器、沙箱、铁铲、及消防设施及工具供消防专用,任何人不得以任何借口挪作他用。进入动火施工人员必须随身携带小型工具式灭火器,作为动火操

11、作者的手头工具同等对待。3.7施工流程图3-2 人工挖孔桩施工流程3.8施工工艺3.8.1放线定桩位(1)根据设计图纸计算各桩位中心点坐标,采用极坐标法准确测量出桩位中心点,桩橛截面尺寸不小于5cm5cm,在桩面钉铁钉作为标志点。(2)每个中心桩位纵、横轴线方向必须设臵4个控制桩,便于桩基施工过程中进行检校。(3)每次桩位放样不得少于4个桩位(控制桩),4个桩位两条对角线交点即为桩基中心点,桩位放样后及时检查各桩位间距离及对角线距离,确认准确无误后以书面技术交底交予现场技术员。(4)测量人员所放的每个桩位需附带高程,并在合适位臵设立水准点,以便施工过程中测量高程。图3-3 人工挖孔桩定位3.3

12、开挖第一节土方(1)采用人工持铁锹进行挖掘。(2)开挖桩孔应从上到下逐层进行,先挖中间部分的土方,然后扩及周边,有效地控制开挖孔的截面尺寸。(3)每节的高度应根据土质好坏、操作条件而定,一般1m为宜。(5)开挖尺寸为:以桩位中心点为圆心,以桩径+护壁厚度为直径开挖(本工程开挖直径1500mm)。(6)每节桩身均呈八字形开挖,上口径为桩径+护壁厚度,下口径外扩10cm。3.8.3护壁立模(1)桩身护壁采用15cm厚的C30现浇钢筋混凝土支护,地面上加30cm30cm(高度*厚度)井口护壁。护壁纵横向钢筋采用6.5200mm的钢筋网格。(2)模板不需光滑平整,以利于与桩体混凝土的联结。为了进一步提

13、高柱身混凝土与护壁的粘结,也为了混凝土入模方便,护壁方式采用喇叭错台状护壁。(3)护壁模板采用自制的组合式钢模板拼装而成。钢模板面板的厚度不得小于3mm,模板间用形卡连接,上下设两道6号槽钢钢圈紧,钢圈由两半圆圈组成,用螺栓连接,不另设支撑以便浇注混凝土和下一节挖孔操作,浇筑混凝土时拆上节、支下节重复周转使用。(4)第一节护壁高出地坪(原路面)300mm,便于挡土、挡水。桩位轴线和高程均应标定在第一节护壁上口,当混凝土强度达1Mpa即可拆模。图3-3 人工挖孔桩护壁大样3.8.4浇筑第一节护壁混凝土(1)浇筑第一节护壁混凝土:桩孔护壁混凝土每挖完一节以后应立即浇筑混凝土。 (2)混凝土采用电葫

14、芦升降吊桶进行运输,人工浇筑,人工捣实,混凝土强度为C30,坍落度控制在100mm,确保孔壁的稳定性。3.8.5第一节桩身桩位检查(1)每节桩孔护壁做好以后,必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口,然后用十字线对中,吊线坠向井底投设,以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度。(2)随之进行修整,井深必须以基准点为依据,逐根进行引测。保证桩孔轴线位臵、标高、截面尺寸满足设计要求。(3)检查过程中若发现护壁出现裂缝或者破损,应人工凿除不小于破损面积1.5倍范围内的混凝土护壁,修整孔壁,使之平稳牢固,然后采用C30混凝土进行填充。3.8.6架设垂直运输架(1)第一节桩孔成孔以后,在桩孔上口架设垂直运输支架,

15、要求搭设稳定牢固。(2)本工程桩径较大,挖孔深度达20.15m,因此因采用电葫芦作提升工具。(3)地面运土用手推车或翻斗车。图3-4 垂直运输系统在安装滑轮组和吊桶时,保持吊桶与孔壁之间留有适当距离,防止施工过程中吊桶碰撞孔壁,发生安全事故。井底照明必须用低压电源(36V)、防破电线、带罩的防水、防爆照明灯。孔口四周设置围护栏。当桩孔深度大于15m时,应进行井下机械通风,加强空气的流动,必要时向井下运输氧气,防止有毒气体对人体的危害。操作时上下人员轮流作业,桩孔上方人员必须密切观测桩孔下人员的情况,互相呼应,以防止安全事故的发生。(4)当地下渗水量不大时,随时随将泥水用吊桶运出,当地下水量较大

16、时,在桩孔底先挖集水坑,用高扬程水泵抽水,边降水边挖土,水泵的规格应按照抽水量选定。地下水位较高时,应先采用统一降水措施,然后再开挖。(5)桩孔口安装水平推移的活动安全盖板,当桩孔内挖孔时,应掩好安全盖板,防止杂物掉下砸伤人。吊运土时,打开安全活动盖板一定面积,留一定宽度作为挖孔人员的安全空间。3.8.7开挖吊运第二节桩孔土方(1)待第一节护壁混凝土初步凝固后,才可进行第二节桩孔的土石方挖掘运输工作。(2)桩孔挖至规定的深度后,用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度,上下应垂直平顺,修整孔壁。(3)从第二节段开始,利用提升设备运土,桩孔内操作人员必须戴安全帽,地面人员应系好安全带。当吊桶在桩孔上方1

17、.0m时,横移或转动,使吊桶离开桩孔上方,吊桶在小推车内卸土,用小推车运至孔口以外3m,平整现场后存放,然后统一弃土。若在孔口上方卸土石,吊桶在桩孔上方1.0m时,推动活动安全盖板,掩蔽孔口,防止卸渣土、石块等坠落孔内。卸土后,再打开活动盖板,下放吊桶继续装土。桩孔挖至规定的深度,用杆孔规检查孔的直径及井壁圆弧度,施工人员修整孔壁使上下垂直顺直。3.8.8第二节护壁立模(1)护壁模板采用拆上节支下节的方法依次周转使用,即先拆除第一节护壁模板,然后将拆卸下的模板用于第二节护壁。(2)模板支立好后,按第一节护壁钢筋的放臵方法放臵钢筋,模板上口留出50mm的混凝土浇筑口,接口处应捣固密实。拆模后用混

18、凝土或砌砖堵严,水泥砂浆抹平,拆模强度达到1MPa。3.8.9浇筑第二节护壁混凝土(1)混凝土利用电葫芦升降吊桶送至孔底,人工浇筑,人工插捣密实。(2)护壁混凝土可由试验确定掺入早强剂,以加速混凝土的硬化。3.8.10循环作业(1)按照一、二节桩身的施工方法逐层往下循环作业,将桩孔挖至设计深度,清除虚土,检查土质情况,桩底应支承在设计所规定的持力层上。(2)每节桩身开挖完毕后,报监理工程师进行检验。3.8.11岩石爆破岩石爆破,挖至岩石面后进行岩石爆破,见3.9岩石爆破方案。3.8.12成孔检查验收(1)持力层检验当桩孔挖至设计要求时,请地质勘察单位鉴定,严禁超挖。当鉴定达到持力层时,并做好记

19、录,然后挖扩大头。挖扩大头先挖桩身圆柱体,再从上到下修成扩底形及深岩深度。(2)终孔验收成孔后桩中心位置、垂直度,入岩深度,桩底形状和扩大头几何尺寸要达到设计要求,由甲方、监理、施工、质检、勘察单位组织验收,在桩底取出岩样经鉴定达到设计要求后终孔。(3)人工挖孔允许偏差和检验方法:表3-2 人工挖孔允许偏差和检验方法编号项目允许偏差检验方法1顶面位置50mm测量2孔的中心位置不大于50mm测量3孔径不小于设计桩径测量4倾斜度小于0.5%测量5孔深超过设计孔深不小于50mm测量表3-3 钢筋笼制作要求项目序号检查项目允许偏差或允许值(mm)主控项目1主筋间距102长度100一般项目1钢筋材质检验

20、规范要求2箍筋间距203直径103.8.13制作及吊装钢筋笼进场钢筋必须具有质保书及出场合格证,并经监理现场见证取样送检,合格后方可使用。钢筋笼检查验收标准见表4.2。具体制作要求如下:(1)配筋详见图纸,主筋接头采用双面电弧焊,焊缝长度10d,焊接接头应打弯,保证两钢筋轴线在同一直线上,主筋接头应相互错开,同一断面接头数不大于50%,接头错开位置不少于35d,在任一接头中心至长度为钢筋直径的35d,且不小于500mm的区段内,不得有两个接头。在该区段内,有接头的钢筋数不得超过50%。焊缝要饱满、均匀,不得有气孔、夹渣现象。(2)加强筋接头采用焊接接头,搭接10d,加强筋与主筋节点全部点焊(两

21、侧),焊接时防止烧伤主筋。制作时,第一个加强筋距端部750mm。(3)箍筋从第一个加强筋处开始,先水平缠一圈半,然后按螺距200mm制作,箍筋与主筋采用梅花式点焊,不得漏焊,保证钢筋笼骨架牢固。箍筋接头采用搭接方式,搭接长度不小于300mm,弯钩长度为10d(8cm),且钩住两侧主筋。(4)钢筋笼制作进度要保证施工需要,但现场不得大量积压、堆放,以防锈蚀或变形损坏。(5)钢筋笼放入前应先绑好砂浆垫块,或每隔3-4m左右设一个耳环,作定位垫块。(6)使用吊车吊放钢筋笼,吊放时要对准孔位,吊直扶稳、缓慢下沉,避免碰撞孔壁,由专人控制钢筋笼标高,放到设计位置时,要立即固定,并使钢筋笼居中。如钢筋笼安

22、放困难,无法下到设计位置,应将钢筋笼吊出,重新修整井壁,直至符合要求为止。(7)施工过程中,要注意用电安全,正确操作施工机械,做好安全防护措施。3.8.14浇筑桩身混凝土3.8.14.1施工准备(1)混凝土浇筑应在桩孔及钢筋笼制安等工序经监理验收合格后进行,浇筑前要先填写混凝土浇筑申请,监理同意后方可浇筑。(2)应对混凝土厂家资质进行审查,并报监理审核,资质符合要求后方可使用该厂家混凝土,在浇筑前应提供混凝土原材料合格证、检测报告及配合比。(3)浇筑混凝土前,应平整好场区道路,保证泵车及混凝土运输车辆畅通,确保混凝土连续浇筑。3.8.14.2操作工艺本工程混凝土采用商品砼,采用泵送法,混凝土强

23、度等级为C30,塌落度为162cm。根据施工成孔情况看,桩孔内水量不大,可采用干作业法施工,具体操作工艺如下。(1)浇注混凝土时,钢筋笼顶部应固定牢固,防止笼子上浮,并保证钢筋位置正确,保护层厚度符合要求。(2)灌注时泵车停在适当位置,在输送管前端接两节软管,插入孔内,距孔底距离不大于2.0m,防止因自由下落高度过大而产生离析。(3)混凝土泵送至孔底,由于混凝土塌落度较大,流动性好,再加上泵送压力、自重压力可使混凝土达到密实,当灌至距孔口5m左右,再用震动棒振捣密实,直至设计桩顶标高。(4)灌注时由技术人员控制钢筋笼位置及混凝土浇筑高度,为防止破桩头困难,灌注时严格控制桩顶高度。(5)灌注后要

24、及时清洗导管。按要求留置试块。3.8.14.3应注意的质量问题垂直度偏差过大:由于开挖过程未按要求每节核验垂直度,致使挖完以后垂直度超过规范要求。每挖完一节,必须根据桩孔上口的轴线吊直、修边,使孔壁圆弧保持上下顺直。孔壁坍塌:因桩位土质不好,或地下水渗出而使孔壁坍塌,每下挖1000mm进行桩孔周壁的清理、立模并浇注护壁混凝土。孔底出现积水:当地下水渗出较快或雨水流入,抽水不及时,就会出现积水。开挖过程中孔底要挖集水井坑,及时下泵抽水。如积水不多,混凝土灌注前可先倒入一些干水泥,大量积水难以排除的情况下,则要用导管水下灌注混凝土的方法,确保施工质量。钢筋笼扭曲变形:钢筋笼加工时点焊不牢,未采取支

25、撑钢筋,运输吊放时产生变形、扭曲。钢筋焊接场地要平整,主筋和箍筋点焊牢固,支撑加固措施要可靠,吊运要竖直,使其平稳地放入桩孔中,保持骨架完好。3.9岩土爆破方案根据本工程立桩桩设计图纸及勘察报告,立柱桩嵌入(6)层石灰岩,此部分的桩需采用爆破方法施工。3.9.1爆破方法根据设计图纸的要求,本工程的人工挖孔桩均为嵌岩桩,桩径为1200mm,桩端嵌入(6)层石灰岩,入岩方法选用爆破入岩,选用爆破材料为220伏电雷管,每次爆破工作面布置爆破点以梅花型布置分布间距为300mm400mm,用42风钻钻头成孔,每孔深度大于650mm,每个起爆点炸药用量不大于0.2kg。为保证爆破安全,起爆前必须在桩口处放

26、置用18钢筋做成的一个比该桩径大50mm的圆形钢筋网,然后盖上同样大小的铁板,再堆上不小于1500kg的砂袋,起爆时,严禁工地周围施工人员在井下施工,同时通知邻近居民做好安全防范措施。3.9.2爆破器材选择3.9.2.1炸药人工挖孔桩入岩爆破选用防水性好的炸药,为了保证成孔护壁在爆破施工中的稳定性,选用爆炸威力适中的炸药,需对炸药本身做好防水处理。3.9.2.2雷管孔桩爆破应用电雷管网络,禁止使用导火索、电雷管起爆网络。电雷管起爆网络的接头一定要有良好的绝缘性,接点应离开泥水面。同时,为取得较好的爆破效果,保护护壁的稳定性,应选用微差爆破使用的秒延期雷管,周边眼滞后掏槽眼起爆0.1s以上。3.

27、9.2.3起爆器可选用MFJ100国产电容式起爆器,串联起爆能力可达100发,充电时间7-10s,供电时间3-6ms,电源1#电池4节。3.9.3爆破参数选择(1)桩孔径:爆破成孔直径为孔直和护壁厚度之和:(成桩=桩+护);(2)爆破方式:采用孔内微差毫秒非电雷管;(3)炸药类型:32筒状乳化炸药;(4)单循环进尺:每个爆破循环实际进尺0.8m。3.9.4炮孔布置图3-5 炮孔布置纵断面图 图8-6 炮孔布置横断面图3.9.5成孔方法(1)清理好桩孔内岩石表面泥土,视岩石大小,走向设钻孔点。(2)每一钻钎由一人操作,双手持凿岩机对正钻孔位置,使钻钎与钻孔中心在一条直线上。(3)钻时应先小开风门

28、,待钻入岩石20mm,能控制钻钎后,方开大风门;气量和空压风符合凿岩机要求,对坚硬破碎岩,压力可小些,否则应大些。(4)每钻入一定深度应提起空转,开动风竹吹出粉尘,以防卡钻,并开始应用打短钎,500mm左右换一长钻钎,操作要扶稳,喷水吹风要勤。至深度要求时,要把孔内的石粉冲净,孔眼吹干,并用红砖块覆盖钻孔位置,以防泥土掉入洞内。3.9.6爆破(1)炮孔按梅花形进行布置,方便有较多的临空面,按阶梯形爆破。(2)炮孔方向应尽量与临空面平行,以避免爆炸力由孔口逸散。(3)爆破时,在石群面上安放一定数量的轮胎或砂包覆盖,以缓冲爆破后石头飞溅冲力。(4)爆破结束后,人工进行清理堆放石头,然后用装载机或挖

29、掘机装车外运。 图3-7 起爆网络图3.9.7防护措施在桩孔四周约3040cm处,用20cm左右木块垫一定空间;钢筋网(网孔5cm5cm)片覆盖在桩孔口上(片间重叠不少于10cm,用铁丝扭结,超出桩孔口边沿不少于20cm);在钢筋网上再覆盖一层竹笆,超出桩孔口3040cm;均匀铺上二层砂袋。 图3-8 井口防护措施3.9.8爆破安全技术措施3.9.8.1爆破飞石的控制措施 孔桩爆破工作面均在地表以下7m以外,在爆破孔桩口用铁板覆盖,并加压砂袋,以防止爆破飞石飞出地面。3.9.3爆破炮烟的排除措施炸药爆破之后产生的炮烟均为有毒有害气体,必须进行机械性强制通风排烟,施工现场可利用鼓风机在井口进行压入式通风排烟,或采用空压机风管在井底通风排烟。通风排烟的时间以清除工作面炮烟为准。3.9.8.3爆破防漏电措施 孔桩入岩爆破在装药时,应特别注意防漏电,在装药前孔桩内所有的电器设备应提升至地面。在装药时,雷管的脚线应短接,连接爆破母线时应保证接头良好的绝缘性,严禁拖地接触泥水,雷雨天气应停止爆破作业。3.9.8.4瞎炮的处理在孔桩爆破作业完成、清除孔桩内炮烟后,检查人员应下到工作面检查瞎炮情况,并及时按爆破规程进行处理。另外在清渣时发现瞎炮,应及时报告项目部安排专业人员处理,禁止非专业人员私下处理。

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