秦古中桥钻孔桩施工方案Word格式.docx

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秦古中桥钻孔桩施工方案Word格式.docx

钻机2台,20吨吊车1台,挖掘机1台,装载机1台,发电机2台,电焊机、切割机等钢筋加工设备1套。

2、工期安排

2017年4月日,进行桩基测量定位,并进行前期准备工作,4月日开始桩基钻孔。

2017年5月1日前完成秦古中桥所有桩基混凝土灌注工作。

三、施工方法及技术措施

1、施工准备

桩基设计形式全部为嵌岩桩,采用冲击钻机(见图3-1工艺流程图)钻进,钢筋笼在钢筋加工场集中加工,运输车运输至现场,汽车吊装入孔,导管法灌注砼。

灌注桩在施工前应与有关单位联系,刨验,确认地下管线的准确位置,采取相应措施后方可开钻。

(1)场地平整

施工前先要平整场地,清除场地杂物,换除软土并夯击密实。

修建施工临时便道与排水及防洪设施。

钻机底座不宜安置于不坚实的填土上,防止产生不均匀沉陷。

达到“三通一平”的施工条件。

冲击钻施工工艺流程图图3-1

混凝土制备

钢筋检验

桩位测放

钢筋下料焊接

泥浆制备

埋设护筒

不合格

钢筋笼加工

桩位偏差检验

混凝土运输

钻机就位

测砼坍落度

冲击钻进

合格

终孔

泥浆排放

清孔换浆

检孔

下钢筋笼

下导管

砼灌注

起拔导管护筒

砼养护

(2)测量放样

技术人员首先对设计图纸提供的桩位坐标进行复核。

复核完成后根据总监办批复后的控制点坐标对桩位进行放样,施工人员根据放样出的桩位中心埋设十字护桩,以方便随时检查桩位。

护桩采用φ10木桩,埋设深度不小于50cm,混凝土包裹,定点采用铁钉。

护桩埋设完成后,报测量监理工程复核,复核无误后方可埋设护筒。

(3)护筒制作及安装

①施工人员根据护桩埋设护筒,护筒的四周必须夯填密实(可在护筒四周打入钢管),保证在钻进的过程中不要发生大的位移。

护筒用钢板制成,护筒内径比桩径大20~40cm,埋设护筒时用水平尺检查垂直度,护筒面应高出地面0.3m以上,以便钻头定位及保护桩孔。

护筒

②护筒底端埋入深度为2m,遇有特殊情况时,应加深以保证钻孔和灌注混凝土的顺利进行。

护筒中心竖直线应与桩中心线重合,桩位偏差不大于5cm。

护筒采用挖埋法,护筒周围用粘土夯实。

护筒节间焊接要严密,谨防漏水。

见护筒埋设示意图3-2。

(4)泥浆制备

①泥浆应具有不分散、低固相、高粘度等特点。

泥浆制备严格按施工技术规范的要求,就地取材,选择水化快,造浆能力强,粘度大的优质粘土制备泥浆,以保证泥浆的质量。

当现场土质不能满足制浆要求时,需另购膨润土进行制浆。

②为保证泥浆的供应质量,施工时设置制泥浆池、贮浆池及沉淀池。

泥浆传送采用泥浆槽和泥浆泵。

③贮浆池出口标高应高于钻孔护筒的标高,以保证泥浆通过泥浆槽流入钻孔内。

在钻孔作业中随时检验泥浆比重、粘稠度、含砂率、胶体率等,及时调整,确保护壁良好,钻进顺利,一般情况下泥浆比重为1.20~1.40,粘度保持在22~30Pa.s,含砂率≤4,胶体率≥95,并及时填写泥浆试验记录。

泥浆循环使用,废弃泥浆沉淀后妥善处理。

钻孔

方法

地层

情况

泥浆性能指标

相对密度

粘度(Pa.s)

静切力(pa)

含砂率(%)

胶体率(%)

失水率ml/30min

酸碱度PH

正循环

一般地层

1.05~1.2

16~22

1.0~2.5

8~4

≥96

≤25

8~10

易塌地层

1.2~1.45

19~28

3~5

≤15

推钻冲抓

1.1~1.2

18~24

1~2.5

≤4

≥95

≤20

8~11

反循环

1.02~1.06

16~20

1.06~1.10

18~28

卵石土

1.10~1.15

20~35

冲击

1.20~1.40

22~30

(5)钻机就位

在埋设好护筒和备足护壁泥浆后,利用汽车吊配合人工将钻机就位,立好钻架。

钻机就位后,调平机座,钻机安装底座和顶端必须平稳牢固,钻机支承垫木不得压在孔口钢护筒上。

施工人员再次检查钢丝绳、钻头等部位连接是否牢固、运转是否良好。

技术人员认真检查钻头中心与孔位中心的偏差是否在规范允许范围之内,检查无误后,报监理工程师复核,检查合格后方可开钻。

2、钻孔施工

钻机就位后,低冲程钻进,待整个钻头进入土层后穿过护筒底一定深度即可进行正常钻进,在护筒脚部位必须慢速钻进。

桩基成孔过程中要分班连续作业,专人负责做好记录并观察孔内泥浆面和孔外水位情况,发现异常立即采取措施。

桩孔中的泥浆指标应严格控制,好的泥浆不但利于保证孔壁稳定,而且有利于悬浮起岩渣加快施工进度。

泥浆比重控制在1.2~1.4,粘度控制在22~30s。

在钻进过程中定期每班检测桩孔中的泥浆的各项指标。

钻机过程中技术人员应及时检查钻孔记录,根据钻孔深度对照地质报告,判断入岩时间,并调整钻进速度,防止钻进速度过快,在砂、岩交界面,造成塌孔、偏孔等。

入岩后经过监理工程师检查,岩样与实际地质报告相复合后,方可继续钻进。

入岩后技术人员应密切关注岩样与地质报告是否相对应。

3、检孔及清孔

(1)在钻至设计深度后,现场技术人员采用测绳精确量测钻孔深度,钻孔深度比设计深度超深不小于50mm,满足规范要求后报监理工程师检验,合格后开始第一次凊孔。

清孔采取换浆清孔,钻孔达到设计深度后,加大泵量,以比重1.03~1.10的新泥浆替换孔内比重较大的泥浆直到孔内泥浆泥浆比重达到1.03~1.10,在清孔时必须保持孔内水头,并不宜过猛过快,防止坍孔。

清孔后沉淀厚度不得大于5cm,并不得用加深孔底深度的方法代替清孔。

(2)吊装钢筋笼之前,技术人员报监理工程师对孔径、孔深、倾斜度、沉淀厚度、泥浆各项指标进行检验。

孔径、倾斜度检测时,用钻机将探孔器吊入孔内下落,直到沉入孔底,测量并记录各项检测结果。

沉淀厚度厚度不大于5cm,泥浆比重达到1.03~1.10,含砂率小于2%,粘度:

17~20Pa.s,胶体率:

>

98%,经监理工程师同意后开始下一道工序吊装钢筋笼。

如探孔器在未到孔底时停止下落,有可能就是孔径不够或者倾斜度过大,必须立即安排施工人员加大钻头直径同时加大泥浆比重,在出现问题处反复扫孔,直到孔径大于设计桩径、倾斜度达到1%,停止扫孔,重新凊孔。

钻孔桩成孔质量标准表3-2

序号

项目

质量标准

1

孔中心位置(mm)

单排桩50

孔径(mm)

不小于设计桩径

3

孔深

比设计深度超深不小于50mm

4

倾斜度

钻孔<

1.0%

5

沉淀厚度(mm)

符合设计要求,沉渣厚度小于5cm

6

清孔后的泥浆指标

相对密度:

1.03~1.1;

粘度:

17~20Pa.s;

含砂率:

<

2%;

胶体率:

98%。

4、钢筋骨架制作、存放运输及安装

(1)钢筋笼的制作

①钢筋笼在加工厂集中制作,一次加工成型,报监理工程师检查,检查合格后采用运输车运输至现场。

钢筋骨架的制作,必须按施工技术规范进行加工制作,满足设计要求。

②钢筋接头采用搭接焊和直螺纹套筒连接,搭接焊时两钢筋搭接端部应预先折向一侧,使两接合钢筋轴线一致,接头采用双面焊,焊缝长度不小于5d(d钢筋直径),单面焊长度不小于10d(d钢筋直径)。

③钢筋骨架加工前要搞好配筋工作,接头错开布置,相邻焊接接头错开至少50cm。

分段制作时每2m设加强箍筋一道,在骨架上端设置吊环或固定杆。

④钢筋笼外侧每隔2m左右对称设置四个钢筋“耳筋”。

(2)钢筋笼存放与运输

①制好后的钢筋笼必须放在平整、干燥的场地上。

存放时,每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的方木,以免粘上泥土。

每个钢筋笼做好标志牌,标明骨架尺寸和使用桩位。

②钢筋笼的运输采用带托架的平车,骨架装车时要保证每个加劲筋处设支承点,各支承点高度相等,以保证它的结构形状。

(3)钢筋笼的起吊就位

清孔完毕,报监理工程师检查,检查合格后,即可吊装钢筋笼。

钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为:

主筋间距±

10mm;

箍筋间距±

20mm;

骨架外径±

骨架倾斜度±

0.5%;

骨架保护层厚度±

骨架中心平面位置±

骨架顶端高程±

骨架底面高程±

50mm。

1钢筋笼入孔采用汽车吊进行起吊。

②为保证钢筋笼起吊时不变形,宜采用两点吊。

当骨架与地面垂直时,检查骨架是否顺直。

如有弯曲应整直。

当骨架进入孔口后,应将其扶正徐徐下降,严禁摆动碰撞孔壁。

③当钢筋笼下降到第二吊点附近的加劲箍接近孔口时,用型钢到穿过加劲箍的下方,将骨架临时承于孔口,将吊钩移至骨架上端,取出临时支承,继续下降到骨架最后一个加劲箍处。

④钢筋笼最上端定位,,从护桩上拉十字线定出桩位中心,人工配合吊车摆动钢筋笼,使钢筋笼中心与桩位中心重合。

定位筋必须由测定的孔口标高来计算长度,并反复核对无误后再焊接定位。

定位钢顶吊圈下面插入两根平行的工字钢,护筒两边放置两根枕木,将工字钢担在枕木上,其后撤下吊绳,用短钢筋将工字钢及定位筋的顶吊圈焊于护筒上。

以防止导管或其它机具的碰撞和防止骨架上浮。

5、灌注混凝土

灌注砼前,技术人员配合监理工程师再次检查孔内沉淀厚度和泥浆各项指标,检查合格后方可进行混凝土灌注,如不合格进行二次清孔。

首批灌注混凝土采用大漏斗灌注,其容量应能满足灌注水下混凝土首批储备量的需要。

(1)根据设计桩身混凝土的强度,在中心试验室进行混凝土配合比试验和设计,并报监理工程师检验认可。

混凝土的拌和在混凝土拌和站集中拌和,砂、碎石等采用自动配料机计量,混凝土罐车运输。

灌注前,再次核对孔深、沉碴厚度等,若超出要求,用泥浆泵及导管冲翻沉碴,并重新清孔直到符合要求后才能灌注水下混凝土。

灌注混凝土工艺流程见3-3图所示。

导管安装前,检查配节长度、漏斗容量及对导管进行密封承压试验。

导管内壁光滑,无粘附物,接管前用水冲洗其内壁。

导管直径为30cm,导管下口离孔底约40cm左右。

1、安设导管(导管底部与孔底之间留出400mm空隙);

2、悬挂隔水栓,使其与导管水面紧贴;

3、灌入首批混凝土;

4、剪段铁丝,隔水栓下落孔底;

5、连续灌注混凝土,上提导管;

6、混凝土灌注完毕,拔出护筒。

图3-3导管法灌注混凝土施工程序图

(2)灌注水下砼采用提升导管法,漏斗要有足够的容量,以保证首灌后导管下部埋入1米以上深度。

漏斗隔水采用自制阀门,漏斗容量1.5~2.0方,漏斗装满后,打开阀门同时混凝土罐车向料斗注砼,开始灌注时要保证两辆混凝土罐车在旁边等候,在第一辆罐车混凝土放完后,第二辆紧接着跟上保证灌注过程的连续性。

首批灌注混凝土数量计算参考公式如下:

V≥∏×

(H1+H2)×

R2+∏×

r2HW×

βW÷

βC

式中:

V—灌注首批混凝土所需数量(m3)

R—桩孔半径(m)

H1—桩孔底至导管底端间距,采用0.3m

H2—导管初次埋置深度(m)

r—导管内径

HW—井孔内水或泥浆的深度(m)

βW—井孔内水或泥浆的重度(KN/m3)

βC—混凝土拌合物的重度(24KN/m)

(3)砼拌和所用粗骨料采用连续级配的碎石或卵石,细骨料采用中砂,若采用碎石需通过试验适当增加含砂率,砼的坍落度应控制在18~22cm间。

(4)在灌注过程中,为防止钢筋骨架上浮,首批混凝土灌注后,应匀速灌注。

(5)砼的灌注连续进行,中途不得中断,并尽量缩短拆除导管的间隔时间。

并派专人负责灌注记录。

导管在计算已灌砼量及量测孔中砼面后,才可缓缓平稳提升,控制晃动,防止形成缩颈等不良现象。

保证导管底部埋入砼中不少于2m,最大埋深不超过6m,且导管中不进水或冒气泡。

灌注时,每根桩且每50m3混凝土应留有不少于四组试块,每组3件。

(6)在桩顶设计标高以上应加灌一定高度,一般为0.5~1.0m,以保证灌注桩有效长度的质量,高出部分灌注结束后凿除,残余桩头应无松散层。

(7)导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。

(8)在灌注将近结束时,应核对混凝土的灌入数量,以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。

在混凝土灌注结束时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土,使灌注工作顺利结束。

在拨出最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。

灌注砼完成后,应及时拔出护筒,以便循环使用,废弃泥浆及时运出场外。

6、钻孔桩质量检验

钻孔灌注桩施工的全过程,严格按规范、验标以及监理工程师的要求,认真做好钻孔记录、水下砼灌注记录等施工记录,填写各种记录表格。

水下砼浇筑结束至少7天后方能进行桩基检测。

检测前,用挖机将桩周围土挖除,用风镐将桩头破除至设计标高,通知检测单位进行声测管检测。

检测合格可立即进行下部结构施工。

若检测出桩基存在缺陷,视缺陷情况采取适当的处理办法。

一般若有桩身砼夹泥、断桩空洞、桩底沉渣等缺陷可以考虑在桩身用地质钻机钻孔、缺陷段高压水切割、排渣、缺陷段注压水泥浆的处理办法。

待处理结束、水泥浆达到设计强度后再次对桩基进行检测。

如此直到检测合格为止。

7、保证钻孔桩施工质量的技术措施

(1)基础施工时,要加强地质监控,与监理单位、设计单位密切配合,及时将地质条件不同岩性的变化及时反馈给设计单位,动态调整设计方案,保证大桥的顺利施工。

(2)保证桩底清孔质量,控制沉渣厚度,确保桩基沉降符合规范要求,必要时试桩,进行施工控制工艺研究。

(3)控制桩孔的几何尺寸和形状,不缩孔不偏斜,保证混凝土灌注后钢筋笼的保护层厚度。

(5)加强监控量测,保证桩位正确,标高处于受控状态。

四、钻孔灌注桩施工中事故的预防和处理

1、成孔质量控制措施

(1)护筒:

平面允许误差不大于5Omm,竖直线倾斜度不大于1%,护筒埋设前做好筒平面位置预检工作,并埋置四个控制桩,四个控制桩对角交线与控制点吻合;

(2)钻头对位正确,误差控制在10mm内;

(3)钻机(钻架)必须安置平稳、牢固;

(4)正确地做好检查记录,钻孔直径不小于设计桩径,请监理工程师一同检查钻头直径并验孔;

(5)倾斜度:

小于1%,终孔后用探孔器测定;

(6)孔深:

比设计深度超深不小于5Omm;

(7)孔底沉渣厚度:

不大于设计规定;

(8)清孔后泥浆指标,相对密度:

1.03~1.10;

粘度:

17~2OPa.s;

小于2%;

胶体率:

大于98%。

2、成孔事故的预防

(1)坍孔:

坍孔的表征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。

预防措施:

钻头到达易塌孔层时,泥浆比重不小于1.4;

粘度不小于19Pa.s;

孔内用高粘度泥浆反复进行扫孔。

处理方法:

施工中应严格按要求操作,以防为主,一旦发生坍孔,找出坍孔原因,采取相应措施。

(2)钻孔偏斜

钻孔偏斜事故预防和处理方法:

安装钻机时要使钢丝绳和护筒中心两者在一条竖直线上,并经常检查校正。

在施工中出现偏斜,应立即采用千斤顶及时调直。

在软土地层钻进时,应将基底进行夯实处理。

钻孔过程中经常检查桩位中心和钢丝绳是否重合,如出现偏斜,立即调整钻机。

进入岩层后出现地质问题导致偏斜,应回填片石至开始偏斜处,重新钻进。

(3)扩孔

扩孔是孔壁坍塌而造成的结果,若只孔内局部发生坍塌而扩孔,

钻孔仍能达到设计深度则不必处理,只是混凝土灌注量大大增加,若因扩孔后继续坍塌影响钻进,应按坍孔事故处理。

2、砼浇筑过程可能遇到的问题及其处理

(1)如首批砼灌注失败:

用带高压射水的φ300mm吸泥机将已灌砼吸出,重新按要求浇筑。

(2)导管进水:

如因导管埋深不足而进水,则将导管插入砼中,用小型潜水泵抽干导管内的积水,再开始灌注,如因导管自身漏水或接头不严而漏水,则应迅速更换已经拼接检查好的备用导管,然后按前面做法处理;

如上述两种方法处理不能凑效,则应拆除灌注设备,用带高压射水的φ300mm空气吸泥机将己灌注砼吸出清孔后,再重新浇筑砼。

(3)卡管:

初灌时隔水栓卡管,或因砼自身卡管,可用长杆冲捣导管内砼,用吊绳抖动导管,或在导管上安装附着式振捣器使隔水栓下落。

如仍不能下落,则将导管连同其内砼提出桩孔,另下导管重新开灌。

如因机械发生故障或因其它原因使砼在导管内停留时间过大,孔内首批砼已初凝,将导管拨出,用吸泥机将孔内表层砼和泥渣吸出重下新导管灌注。

灌注结束后,此桩作断桩予以补强。

(4)埋管:

若埋管事故已发生,初时可用吊车试拨。

如仍拨不出,己灌表层砼尚未初凝时,可加下一根导管,按导管漏水事故处理后继续开灌砼。

当灌注事故发生处距桩顶砼面小于3m时,可考虑终止灌注砼,待护筒内抽水后按施工缝处理,接长桩身。

五、桩基施工作业程序

桩基施工作业工艺流程见图5-1

六、机械设备保障

主要施工机械设备根据设备生产能力、工期要求及工程施工需要进行合理配置。

为满足工程检验、检测和施工测量要求,提高检验、检测和施工测量的精度、速度和准确度,我单位按施工要求组建工地试验室,配备齐全的土工试验设备、材料试验设备、混凝土试验设备和测量仪器。

现场配备20吨吊车1辆,装载机一台,挖掘机一台,配备200KW

发电机四台,设置两台拌和机保障混凝土供应。

七、人员保障

现场安排专人负责,保证混凝土灌注过程中24小时值班,技术人员跟班作业,确保混凝土搅拌质量和测量定位的准确。

八、质量保证措施

为保证桩基工程质量达到优良,按照“精心组织,科学施工”,“以人为本,规范操作”的原则组织施工,保质保量完成工程。

质量保证体系框图见8-1图。

1、加强原材料进场复检、过程抽检

所用原材料必须具有出厂质量保证书,进场时严格按照规要求进行抽检,合格后方能使用。

2、钻孔桩桩基完整性检测

钻孔灌注桩按照设计要求进行无破损检测,自检率达到100%,抽检由业主委托有资质的第三方进行,确保Ⅰ类桩达到85%以上,杜绝出现Ⅲ类及不合格桩。

⑴、工程开工前,认真核对设计文件、图纸,认真编写《各分项工程工序作业指导书》,做到工程开工前,技术交底到各班组。

(2)、健全内部质检体系

a、队级主任工程师任队级质检工程师,队各班组设质检员一名,对所施工的各分项工程负责。

b、健全质检工作制度和质量目标负责制。

桩基检测

桩基施工作业工艺流程图5-1

各工班交接和各工序交接坚持无自检记录不交接,不互检不交接,记录不认真不齐全不交接。

(3)、完善工地试验室,配备技术过硬的专业试验工程师和完善先进的试验设备,充分发挥试验检测和计量设备的作用,科学把关。

(4)、施工技术科严把测量关,坚持初测、定测、复测三步测量制度。

(5)、施工技术科、安检科、试验室配合物资部门,严把材料试验关,杜绝不合格材料进场和使用。

九、安全保证措施

项目经理部设安质部,配备专职安全员,从施工、技术方面来保证施工生产的安全;

配备专职质量检查工程师,负责我标段施工工程的质量管理;

对工程实施自检、互检、交接检查和质量评定,保证每道工序均在严格的控制下进行。

各施工队成立相对应的安全、质量管理检查小组,并在各工班设兼职安全检查员和专职质检员,坚持经常性的施工安全、质量管理检查及监督指导。

安全保证体系框图见9-1图,安全、质量组织机构见9-2图。

1、灌注桩施工安全防护措施

①、钻机在转移时,对陡坡等道路进行观察,必要时制定加固措施,防止钻机碰撞结构物、翻车等事故发生。

②、钻机就位后,对钻机及配套设施进行全面安全检查。

钻机安设牢固,钻架加设斜撑及揽风绳。

③、钻机钻进时紧密监视钻进情况,观察孔内有无异常情况、钻架是否倾斜、各连接部位是否松动、是否有塌孔征兆,有情况立即纠正。

灌注混凝土桩时,施工人员分工明确,统一指挥,做到快捷、连续施工,以防事故的发生

④、灌注砼安全防护措施

灌注砼时,漏斗的吊具、漏斗、串角挂钩和吊环均要稳固可靠。

泵送混凝土时,管道支撑确保牢固并搭设专用支架,严禁捆绑在其他支架上,管道上不准悬挂重物。

2、钢筋工程安全防护措施

钢筋调直现场,禁止非施工人员入内,钢筋调直前事先检查调直设备各部件是否安全可靠。

进行钢筋除锈和焊接时,施工人员穿戴好防护用品。

起吊钢筋骨架时,做到稳起稳落,安装牢靠后脱钩。

严格按吊装作业安全技术规程施工。

质量保证体系框图

向上级传递

图8-1

3、安全保证措施

(1)抓好安全教育和检查

搞好安全法制教育和安全技术培训。

在开工前对全体参战人员进行《安全生产法》、《劳动法》及其他有关安全法律、法规进行学习教育,提高大家的安全意识;

同时对全体施工人员分专业、多层次的进行安全操作技术规程培训,使大家在施工过程中按照安全规程进行施工;

还要对担负重点项目和重要岗位的专业技术人员进行重点培训,坚持持证上岗。

抓好施工现场的安全教育,设立固定的安全宣传标语、安全标示牌和安全警告标志。

(2)建立施工安全准备工作验收制度

每项工程开工前验收内容主要包括:

施工组织设计是否有安全措施,施工机械设备是否符合技术和安全规定,安全防护设施是否符合要求,施工人员是否经过培训,安全责任制是否建立,施工中可能发生的危险情况是否有预防措施等。

开展安全生产检查活动。

项目经理部每月组织一次安全检查,每季项目部和施工队联合组织一次安全大检查。

各队每周组织一次安全检查。

对重点工程的安全工作加大力度和检查频率。

(3)加强现场安全管理

以建设安全标准工地为载体,强化施工现场作业控制。

各施工队结合本队施工的内容,制订出各自的施工安全标准。

现场安全管理瞄准施工的交叉作业、箱梁的运输吊装、安全用电和消防安全等重点主攻方面,按照公路施工有关施工技术安全规则执行。

在施工现场要布设安全警示牌、警告牌和宣传牌等。

非施工人员不得进入施工现场,施工人员进入现场必须配戴安全帽等。

安全保证体系框图9-1

落实安全设施经费

安全、质量管理领导小组组织机构图9-2

安全、质量管理领导小组

组长:

副组长:

安质部:

张为民

财务部

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