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1、人工挖孔桩作业指导书1编制依据1.1国家、铁道部、贵州省及X阳市关于工程设计、施工及验收的标准、规范、技术指南和有关文件序号标准规范名称标准号施行日期1工程测量规范(GB50026-2007)2008-05-012建设工程施工现场供用电安全规范(GB50194-1993)1994-8-13建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)2002-05-014混凝土结构工程施工质量验收规范（2011版）(GB502042002)2011-8-15建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)2012-7-16建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)2008-10-017混凝土质量控制标
2、准(DB50164-2011)2012-01-01.2X阳-匕站及相关工程施工图1.3国家、铁道部、贵州省及X阳市有关工程施工质量、安全、文明施工、环保、水保、文物保护等的法律、法规及相关文件2适用范围新建X阳至广州铁路X阳北站站房工程人工挖孔桩工程。根据勘察的野外调查及钻探揭露结果表明，X阳北站在勘探深度（3045米）范围内所分布的地层如下：各土层有关参数参表地层编号地层名称天然地基冲孔灌注桩人工挖孔灌注桩fak(kPa)ES(1-2)(MPa)qsia(kPa)qpa(kPaqsia(kPa)qpa(kPa)人工填土层耕植土层T硬塑红粘土2008.03030-2可塑红粘土1605.0151
3、5强风化白云岩fa=1000Eo=60110120-2中风化白云岩fa=300020030002203000溶洞大部分为半充填状，为可塑红粘土充填，少部分为无充填，可对其采用桩身混凝土注（压）纯水泥浆或水泥砂浆进行充填。场地抗浮设计水位标高为-21米。3作业准备3.1内业技术准备作业指导书编制后，在开工前组织技术人员认真学习施工方案，审阅、审核施工图纸，理解相关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训I,考核合格后方能上岗，特种人员持证上岗。3.2外业技术准备人工挖孔桩施工中的测量放线数据、现场实际踩踏的平面布置等提
4、前搜集整理完毕，配齐办公、生活设施，满足管理、技术及进场作业人员办公、生活需要4技术要求4.1当桩净距小于2.5In时，或扩大头净距小于1.5m,采用间隔开挖。4.2排桩跳挖的最小施工净距不得小于4.5。局部桩基与矿山法施工的地铁隧道间距较近，需先施工地铁隧道，再进行挖孔施工。该部位桩孔开挖时，对于入岩部分桩段优先采用风镐或冲击成孔施工，若采用弱爆施工，应严格控制一次起爆用药量。4.3桩基施工阶段逐桩进行施工补充勘察，确保桩底标高下的完整基岩厚度不小于5米及桩端扩大头直径的3倍。勘探孔深应满足该要求，勘探孔及时采用水泥压力注浆等方法进行封闭。对于岩溶微发育及中等发育地段的桩基，在每根桩中心均应
5、设置一个施工勘探孔，但如果勘探期间揭示出岩溶，或者成孔过程中发现溶洞者，该承台下的所有桩基均应按溶蚀强发育区的原则进行勘察布孔。对于勘察报告中揭示的溶蚀强发育区（包括物探异常区及勘探孔中发现溶洞的邻近承台），施工勘探孔数量按下原则确定勘探孔应在桩底均匀布置：桩端扩大头直径DOWloOo时布1个孔、1200WDOWI800时布2个孔、2000Do2400时布3个孔、Do22600时布5个孔。对于基底面积更大的报技术部，确定增加钻孔数量。当持力层起伏较大时（大于10%）,应按先深后浅顺序先施工桩底标高较深的桩，再施工较浅的桩。桩底高差不应大于桩扩大头边缘净距。5施工程序及工艺流程5.1 施工区段划
6、分及施工顺序梦麴BIMlBccIgIIID心IJi图4.1-1桩基施工分区图（D第一施工区（Al区、A2区）：西站房AI区域（1-13轴交2/0A-F轴）内的桩基，该区域尚未回填到桩顶标高，且桩顶标高不在同一标高上,冲孔桩需要跳打，每多承台桩基施工为单桩承台施工的几倍。则拟选定该区域的桩基施工为：冲孔桩设计优化为人工挖孔桩，并将桩顶标高降低到一个标高上施工。西站房A2区域（18-28轴交2/OA-F轴）的桩基，该区域尚未回填到桩顶设计标高，暂时无法施工。拟选取与AI区域相同的施工方式。（2）第二施工区（B区）：东站房（1-14轴交RTV轴、17-28轴交RTV轴）桩基，该区域施工现场较好，拟确
7、定多桩位平行施工。（3）第三施工区（C区）：高架（5T3轴交1/L-R轴、18-28轴交H-R轴）桩基，该区域施工现场较好，拟确定多桩位平行施工。（4）第四施工区（D区）：高架（5T3轴交F-1/L轴、18-28轴交FT轴）桩基，该区域目前尚未回填到桩顶标高，且桩基将要在回填土上施工。拟确定该部分桩基由三桩承台，变为单桩承台施工，多桩平行施工。（5）第五施工区（E区）：边坡（14T/14轴交2/OA-R轴、2/16T7轴交2/0A-R轴）上的桩基，该区域的桩基拟修筑桩基作业坡道及作业平台进行施Io（6）第六施工区（F区）：该区域（15T6轴交2/0AT/L轴）的桩基为换乘车站的桩基，该部分考虑
8、到三桩承台施工爆破会影响相邻桩的成桩质量，拟将三桩承台优化为单桩承台进行施工。（7）第七施工区（G区）：该区域（15-16轴交1/L-N轴）的桩基处于地铁明挖段，设计施工需考虑到桩基施工隧道二衬结构的影响，你选定先施工该区域的桩基，在施工隧道的二衬结构。（8）第八施工区（H区）：该区域（13-18轴交NTV轴）为地铁隧道暗挖段，需考虑桩基爆破对已完成隧道造成影响，该区域的桩基拟选定部进行爆破施工。5. 2工艺流程场地平整放线、定桩位一原位勘探一开挖承台土方一浇垫层一架设支架和电动葫芦、安装潜水泵、鼓风机照明设备等一自挖下0.5m-Im左右土层进行桩孔周壁的清理、效核桩孔的直径和垂直度一绑扎护壁
9、钢筋一支撑护壁模板一浇灌一周护壁混凝土一拆模后继续下挖、绑扎、支模、浇护壁混凝土、循环作业、达到设计要求中风化岩一定深度后一持力层达到设计要求后一作封底混凝（封底混凝土厚度20Omnb标号同桩身强度）、作扩大头、对桩孔直径、深度、垂直度、持力层进行全面验收排除孔底积水、钢筋笼吊装、用粗直径钢筋固定、每2m为一处浇灌桩身混凝土。6施工要求5.1 放线定桩位及高程依据测量控制网的资料和基础平面布置图，测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。确定好桩位中心，以中点为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部(即第一步)的圆周。撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。桩位线定好之后，必须经有关部门进行复查，办好预检手续
10、后开挖。6. 2桩孔开挖(1)开挖土、石方工程桩土方开挖先中间后周边,扩底部份先挖桩身圆桩体,再挖扩底尺寸从上到下修成,松散土层用铲、镐开挖,进入强、中风层后用镐,每节均应检查中心点及几何尺寸,合格后才能进行下道工作。为安全起见，每开挖下节桩孔前，应用长为L2m的直径20mm钢筋打入土中。测试是否有流砂、淤泥、溶洞等不利因素出现，遇到砂层、淤泥时，每节挖深可降到0.5叫挖深超过5m后,要用鼓风机连续向孔内送内，风管口要求距孔底2m左右,孔内照明采用防爆灯炮,灯炮离孔底2m。(2)土方运输:在孔口安装支架及0.5t慢速卷扬机,土用吊桶提升。(3)排水:开挖过程中，如有少量地下水要随挖随用吊桶将泥
11、水一起吊出，如渗水量较大,则在孔底一侧挖集水坑,用高扬程水泵排出。(4)护壁钢筋安装:护壁钢筋在现场加工孔内绑扎,不应小于直径8mm间距20Omm的双向钢筋。第一节井圈应高出场地IOommT50Innb并比下面井壁厚增加IoOmmT50mm。并留足连接长度250mm,以便下段钢筋搭接。(5)护壁采用木模板组成，支模要校正中心位置、直径及圆度。护壁混凝土不应小于100mm。(6)护壁混凝土施工:护壁混凝土应严格按配合比下料搅拌,塌落度控制在4060mm为宜,为提高早期强度可适当加入早强剂,混凝土浇筑时应分层沿四周入模,用钢钎捣实,施工前应将上节护壁底清理打毛，以便连接牢固.为便于施工,可在模板顶
12、设置角钢、钢板制成的临时操作平台，供混凝土浇筑使用。(7)护壁模板拆除，当护壁混凝土养护达到一定强度后，便可拆除模板，通常拆模时间为24小时，再进行下一节施工。(8)尺寸控制,每节护壁模板拆除后,应将桩控制轴线,高程引到每节混凝土壁上,可用十字线对中，吊大线锤,测出中心线,再用尺找圆周，根据基准点测设孔深。（9）挖孔桩的余泥用手推车运到集土坑,然后用挖土机装上汽车运走。1. ）当桩孔挖完孔底设计标高或持力层时，施工单位应通知监理会同甲方、勘察、设计及有关质检部门人员共同鉴定是否达到设计要求。如达不到设计要求的持力层，必须下挖和再次鉴定。2. ）经鉴定符合要求持力层的桩，要按设计图纸尺寸设计要求
13、迅速做扩大头，清理孔底，再次通知有关部门进行终孔验收。3. ）经终孔验收合格的桩，必须取样留样，并按有关要求做好终孔检查验收记录。4. ）终孔验收合格后，再次清理孔底，并随即迅速浇捣封底混凝土。然后进行孔内钢筋笼的绑扎，再次验收合格后，清孔和浇灌桩身混凝土。6. 4桩身钢筋笼吊装挖孔桩成孔，验孔后，桩身钢筋笼纵向筋及加劲箍筋应根据设计图纸要求，在加工棚下料、弯制成打样，在钢筋料场绑扎钢筋笼，用板车运至现场，采用汽车吊装。每隔2m部位绑扎混凝土块或焊接钢筋笼限位筋来固定钢筋笼，不会向任何方向移运，保证笼心位置，确保保护层的厚度,桩身钢筋笼成型和安装后应报监理及有关单位进行验收,并作隐蔽验收记录。
14、钢筋笼连接钢筋直径225mm采用机械连接（套筒连接），直径25mm采用搭接焊。钢筋笼质量检查标准见下表所示项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1受力钢筋间距（mm）两排以上排距5礴伯查2怖画,用灌注桩202箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距（mm）箍筋、水平筋20每构件检查510个间距螺旋筋+0,-203钢筋骨架尺寸（mm）长10按骨架总数30%抽查宽、高或直径54弯起钢筋位置（mm）20每骨架抽查30%5焊接单面焊IOd每构件检查，用尺量双面焊5d接头错开错开35d,不小于500mm6机械连接（套筒）套筒单边外露有效螺纹不超过2P（P为螺距）目测6.5桩身混凝土浇灌（1）清孔:将成孔时未清
15、理干净的井底沉渣再一次清理干净，然后抽干井底的地下水。（2）安放下料漏斗及串筒:把下料漏斗用两根钢管焊接起来，放在井口固牢，然后把导管一节一节的往下安装。（3）浇灌桩身混凝土1）浇灌桩身混凝土前应再次清理孔底虚土,排除积水,经验收签证后,方可开始浇灌桩身混凝土。2）浇灌桩身混凝土前做渗水量测定，当涌水量不超过0.3升/秒时,可采用普通方法浇注,涌水量超过0.3升/秒,且桩孔积水深度大于100cm时,应采用水下混凝土。3）桩身混凝土强度等级为C40商品混凝土（其配合比由质检试验设计），施工现场应做坍落度试验,坍落度控制在8IOem之间。4）混凝土配制作材料及钢筋等均应由质检部门检验合格并经监理批
16、准方可使用。5）浇灌混凝土:用手推车把商品混凝土推至井口的下料斗,然后由串桶导管（用吊车吊装）导入井底，每层灌注高度不得超过LIm,分层捣实直至桩顶。振捣方法由井下的操作工人每50Cm振捣一遍，每遍为1520次，串桶中间用尼龙绳吊牢防止脱落伤人,串桶下口离现浇混凝土面保持在2m内，随混凝土面增高,逐节由井下工人拆除,桩顶混凝土在混凝土初凝前抹压平整,避免出现塑性收缩裂纹或环向干缩裂缝,其表面浮浆应及时凿除并超灌60cm,以保证有良好的连接。对于扩大头部分混凝土的浇筑，在浇筑第一层混凝土时，应在混凝土下料高度超过扩孔位置标高上30cm后开始振捣。混凝土振捣时，为了便于施工及保护钢筋笼，可在孔内护
17、壁台阶上搭上23块方木，垫上模板，人站于之上便于操作。6）采用普通方法浇灌桩身混凝土,当水泥浮浆达100mm以上时应抽掉或淘掉后继续浇灌。7）桩身混凝土浇灌过程中桩身混凝土必须一次性浇灌完成。8）桩身浇灌完成应严格控制每根桩顶标高,并在护壁上刻出标高控制标志9）每根桩桩身每一工作班不小于做一组试件，以备查验。桩身混凝土浇筑示意图7劳动力组织7. 1采用架子队组织模式，成立东站房、西站房、高架站房三个架子队。8. 2主要施工人员配置详见下表：序号职务人员数量（人）备注1架子队长32技术负责人33质检工程师44技术员65安全员66试验员27挖孔工人1208材料要求1）混凝土：桩身采用C40预拌混凝
18、土，护壁采用C40预拌混凝土。溶洞处理采用水泥砂浆或水泥浆。2）水：自来水或不含有害物质的洁净水。3）钢筋：钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明书及复试报告，表面无老锈和油污。4）钢筋的品种、级别或规格必须符合设计要求，有产品合格证，出厂检验报告和进场复验报告，表面清洁无老锈和油污。5）垫块：用70mm厚同强度垫块。6）火烧丝：规格1820#铁丝烧成。9主要机具准备主要工器具：三木搭、卷扬机组或电动葫芦、手推车或翻斗车、镐、锹、手铲、钎、线坠、定滑轮组、导向滑轮组、混凝土搅拌机、吊桶、溜槽、导管、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板、防水照明灯.（低压36V、100W）,电焊机、
19、通风及供氧设备、扬程水泵、木辘结、活动爬梯、安全带等。模板：木板、木方等。10质量控制及检验：10.1钢筋笼质量检查标准钢筋笼质量检查标准表项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1受力钢筋间距(mm)两排以上排距5每构件睡2个断面用尺量灌注桩+202箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm)箍筋、水平筋20每构件检查510个间距螺旋筋+0,-203钢筋骨架尺寸(mm)长10按骨架总数30%抽查宽、高或直径+54弯起钢筋位置(mm)20每骨架抽查30%5焊接单面焊IOd每构件检查，用尺量双面焊5d接头错开错开35d,不小于500mm6机械连接(套筒)套筒单边外露有效螺纹不超过2P(P为螺距)目测
20、10.2成桩质量标准成桩质量标准表项次项目允许偏差或允许值检测方法1桩位+20mm全站仪检测2孔深+300mm测绳，尺量钻杆3垂直度V1%H(H为桩长)测钻杆4桩径+50mm尺量5孔底沉渣100mm重锤测量6钢筋笼安装深度+1OOmm水准仪控制7混凝土坍落度18022Omm坍落度筒测量8桩顶标高+30mm,-50mm水准仪控制10.3重难点10.3.1排水施工人工挖孔桩成孔整个过程都必须排水，组织完整有效的排水系统，桩孔内水的排放采用两级排水系统，将孔桩内水先抽排至地面排水系统，经处理后排入市政管网。施工区域地面排水系统为沿场地四周布置的排水沟和集水井。10.3.2井下溶洞处理措施本工程施工现
21、场有溶洞，存在有一定规模的岩溶强发育带，溶洞主要集中在站房西端冲沟附近。地下水设计相当于标高一21.IOnb孔内涌水量较大，容易发生塌方现象，若发生地下水涌泉较大时，护壁节高相应缩小，采用半模或三分之一模方式工艺施工，并先打挡土条或钢筋网、填砂包、稻草等相应措施，必要时采用钢板套筒（一律采用3=12mm厚的A3钢板卷制而成，一般每节护筒高1m）作为护壁外模，以防止塌崩加剧，且护壁塌落的土方应在浇筑护壁混凝土时用手掏掉，同时用混凝土填满，护壁钢筋相应加密，以上情况视流水量及塌崩情况而定，缩小的护壁节宜在50cm以内。10.3.3人工挖孔桩溶洞处理措施若溶洞内无承压水，在挖穿顶盖前，作业人员身上的
22、安全带必须与孔顶上的安全绳或钢爬梯相连接，以确保溶洞挖穿时作业人员的安全。下洞前将鸽子或活鸡放入溶洞中，呆30分钟，若正常，方可进行洞内作业。进入溶洞后，要根据溶洞内填充物的情况分别采取不同的措施：若为空溶洞，首先将积水抽干，清除洞内杂物，用砖砌外围，然后立模浇注钢筋混凝土。当为无填充物干洞，先用钢钎探明溶洞的竖向高度，溶洞竖向深度1.0M,并确认溶洞壁不会坍塌时，在打穿溶洞土层后能直接观察到溶洞内的情况。将溶洞内的浮土杂物清除干净后，用水泥砌筑砂浆砌筑120厚钢筋砖（加强筋选用中6600,每层闭合）护壁，砌筑护壁时在溶洞顶上方预留浇灌水泥砂浆入口，待护壁砂浆凝结24小时后，用水泥砂浆从预留口
23、向护壁后的溶洞空腔浇灌填充，并用钢钎振捣密实。当溶洞竖向深度21.OM时，应选用松木对溶洞顶土体进行支撑（一次性使用，不再拆除），确保施工安全，支撑好洞顶后用护壁定型钢（12C14均匀布置焊接的刚性连接方式）外模，用吊车将平均分三瓣的钢护筒放入坑内，在坑内用C14弯成钢筋圈（钢筋圈的外径与钢护筒的内径相同）焊接固定，装模时在溶洞顶上方预留水泥砂浆土入口，钢模形成稳固后浇灌水泥砂浆填充溶洞空腔，并用钢钎振捣密实。（焊接满足单面焊140mm、双面焊70mm)溶洞内有填充物，则根据填充物的种类分别采取不同的措施a.打穿溶洞土层后，填充物是中粗砂、粉细砂、软塑壮粘土、含碎石粉质粘土时，采用短柄铁锹进行
24、开挖，挖进时应浅进尺，强支护，沿上层护壁外围每20Cin打入20的钢钎，然后钢钎上绑扎草袋作为临时防护，每节挖进最大深度0.5米。累计深度1米时，用50吨汽车吊，采用机械下沉的方法，用钢护筒（12C14均匀布置焊接的刚性连接方式）做护壁外膜（外膜应留有水泥砂浆浇筑口，外膜与土孔壁之间用水泥砂浆填充）。b打穿溶洞土层后.填充物为流质泥浆（或积水）时，首先将流质泥浆（或积水）抽干，采用与空溶洞相同的方法来施工。挖孔时应视不同情况采取不同的排水措施。孔内渗水量不大时可用铁皮桶盛水，人工提引排走，渗水量大时，可用水泵排走。桩端扩大端遇溶洞时.，孔径应在原设计基础上增大300mm,防止岩溶膨胀或下滑影响
25、护壁，可在护壁外再做一层护壁加固，同时也增大了施工作业而，这有利于边做边护壁，提供优越条件。溶洞孔存在扩孔难这一特性众所周知，一但把溶洞底板炸穿，是无法堵住溶洞口的，所以，有时其孔径必须要达到设计扩底直径那么大。10.3.4防止槽壁坍塌措施成槽过程中，人工填土层和耕植土层易产生坍塌，针对此地质条件，制定以下措施：1）减轻地表荷载：槽壁附近堆载不超过20KNm2,起吊设备及载重汽车的轮缘距离槽壁不小于3.5米。2）控制机械操作：成槽机械操作要平稳，不能猛起猛落，防止槽内形成负压区，产生槽坍。3）强化泥浆工艺：采用优质膨润土（外加剂）制备泥浆，并配以CMC增粘剂形成致密而有韧性的泥浆止水护壁，并以
26、重晶石适当提高泥浆比重，保持好槽内泥浆水头高度，并高于地下水位1米以上。4）缩短裸槽时间：抓好工序间的衔接，使成槽至浇灌完碎时间控制在24小时以内。11安全及环保要求：1、挖出的土方必须及时运走，井孔口周边Im范围内，禁止堆放土石方，且堆土高度不应大于O.8m。2、井孔周边必须设置安全防护围栏，高度不低于1.2m,围栏须采用钢筋牢固焊制，正在开挖的桩孔停止作业或已挖好的成孔，必须设置牢固的盖孔板，非工作人员禁止入内。3、施工人员必须带戴安全帽，穿绝缘胶鞋,孔内有人时,孔上必须有人监督防护;井孔周边作业人、监护人员，必须戴安全帽，严禁穿拖鞋、赤脚、酒后上岗作业。4、孔深挖至超过挖孔人身高时，在桩
27、孔口或孔内装设靠周壁略低的半圆防护板（网），并随着孔深增加而往作业面下引，吊渣桶上下时，孔下作业人员应避于护板（网）下。5、井孔内必须设置应急时使用的安全绳和软爬梯。6、井内人员必须乘专用吊笼上下，不得乘坐吊桶或脚踩护壁上下井孔。7、井孔内外设置对讲机或低压电铃，便于上下联系，确保通讯畅通。8、桩孔必须每挖深0.411O.9m,左右护壁，严禁只挖不护壁。9、井底照明须用低压电源，防水带罩的安全灯具或安全矿灯。10、当孔深大于5m以上时，应向孔下通风，加强空气对流。必要时输送氧气，防止有毒气体危害。操作时上下人员轮换作业，桩孔上人员密切注意观察桩孔下人员情况，预防安全事故发生。11、当地下水量不
28、大时，随挖随将泥水用吊桶运出，地下渗水量较大时，吊桶满足不了排水，先在桩孔底挖集水坑，用高扬程水泵抽水。作业人员必须离开井孔，严禁人机同坑作业。随时观察井壁变化，遇到险情，全部人员应立即撤离井孔。12、孔内实施爆破时，严格按照设计控制药量，及布眼。井下全部人员必须从井孔内撤离;划定安全距离,设置警戒哨，闪电雷鸣时禁止装药、接线,施工操作时严格按安全操作规程办事,爆破后向孔内强制输送清洁空气,排除有害气体,待有害气体排完后方可下井。13、孔内人工凿岩时，必须戴防尘口罩。14、施工现场电源线路，必须按“三相五线”制，TV-S系统要求布置，并按“三级配电”“二级漏电分级”分段保护。15、各孔井用电必
29、须分闸，严禁一闸多孔和一闸多用。必须一机一闸一漏一箱进行敷设。16、孔上电线、电缆必须架空。17、电箱一律采用铁质电箱，电箱应有严密的防雨措施，安装位置合适，安装牢固，进出线整齐，拉线牢固，熔丝不得用金属代替，箱内不得放其它物品。18、现场电源线路及电气设备，由持证电工负责安装维护，经验收合格后，方准投入使用。19、施工现场所有设备和机具必须做好保护接零。20、所有机械设备的传动部位，必须装设防护罩。21、垂直起重设备必须经常性检修维护，保证机件能够运转正常，操作灵活，按钮开关、减速器、钢丝绳、绳卡、吊钩、吊桶、吊笼等，不得带病作业22、垂直起重设备支架应牢固，应能承受一定的冲击力不至翻倒，垂直起重设备必须经检验合格后，方可投入使用。23、孔桩开挖应交叉进行，正在开挖或已成孔而尚未浇灌碎的桩孔其10米半径范围内不得同时开挖其它桩孔。24、为了预防有害气体中毒和孔井内缺氧，每天作业前必须先检测或放鸟等方法测试，如不符合要求应先通风充氧，符合要求方准作业。
