大型地下室土方开挖方案电子教案.docx
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大型地下室土方开挖方案电子教案
东泓大厦地下室
基坑土方开挖
施
工
方
案
编制：
审核：
批准：
连云港市众兴建筑安装有限公司
二O一一年四月九日
第一章基坑开挖方案设计依据及说明
一、编制依据
1、本工程建筑总平面图及地下室平面图；
2、连云港市锦屏勘察设计院提供的《东泓大厦地下室基坑围护设计方案的论证意见》
3、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
4、、《连云港市软土地基基坑支护技术规定》试行本LGJ-98-1
5、《建筑边坡工程技术规定》GB50330-2002
6、连云港市建设局连建质（2009）第175号文件和连建质（2006）第577号文件
7、国家和地方的建设法规、质量标准及文件
8、专家论证意见
二、编制说明；
根据上述编制依据，结合本公司的技术力量，机械设备及劳动力资源等综合因素，对本工程的土方施工方案认真研究分析，并结合连云港市地方政策及施工现场等方面的因素，对于土方的安排，施工顺序的确定，施工进度计划的控制统筹安排考虑。
对关键工序的施工方法以及容易出现质量通病的防治和季节性施工，环境保护等方面制定了切实可行的施工措施。
为指导现场施工，编制详细的土方工程施工方案工程的顺利进行打下坚实的基础。
第二章工程概述
一、工程概述
拟连云港东泓大厦工程位于连云港市新浦区盐河北路市电视台南侧，该项目由连云港市兴城房地产有限公司开发建设。
拟建的东泓大厦地下室项目，地下一层，地下室埋深4.9米左右。
二、地下室概况及开挖深度计算
本工程地下室东西方向宽47.6M，南北方向长105.6M，底板底标高为-6.1M，底板厚度300MM。
承台底标高为-6.4至-6.7M。
根据勘察报告及地形图，勘察期间场地自然地面标高约3.10米，后开挖平整至，自然地面平均绝对标高约3.85m。
本次设计以3.85m作为自然地面设计标高。
本工程室外标高±0.000相当于黄海高程4.600米，目前基坑周围底板底相对标高（含垫层，外墙地梁为暗梁）为-6.70m；确定计算开挖深度为：
整体开挖深度：
H1=6.700-0.750=5.950m
三、周边环境位置
东泓大厦地块位于连云港市新浦区盐河北路西侧，拟建地下室西侧为该小区已建住宅，北侧为一建市广播电视台；
四、工程地质条件
根据徐州中国矿大岩土工程新技术发展有限公司完成的《连云港市东泓大厦岩土工程勘察报告》，拟建场地自上而下依次分布：
素填土：
结构松散，土质不均匀；
①-2粘土：
黄-棕黄色，上部可塑，下部软－流塑，中等干强度，中等韧性。
②-1淤泥质粉质粘土：
青灰～灰色，流塑，富含有机质，味臭。
②-2淤泥质细砂：
灰黑色～灰黄色，松散，湿～很湿，
②-3淤泥质粉质粘土：
青灰～灰色，饱水、流塑，富含有机质。
③－1粘土：
灰褐～灰黑色，可塑，局部硬塑。
中等干强度，中等韧性。
第三章施工准备工作
一、土方施工技术准备工作
（1）学习和审查图纸
认真学习图纸，核对平面尺寸和坑底标高，掌握设计内容及技术要求，了解工程规模、结构形式、特点、工程量和质量要求；熟悉土层地质、水文勘察资料；会审图纸，搞清地下构筑物、基础平面与周围地下设施管线的关系；研究好开挖程序，明确各专业工序间的配合关系、施工工期要求；并向参加施工人员层层进行安全技术交底。
（2）编制施工方案
a、了解地质资料
了解施工地点现场情况、收集施工所需的各项资料，如：
地质（包括土的力学指标、休止角、磨擦系数、地质构造、分层情况等）和地下水文情况，以及地下埋设物、障碍物情况，了解地质剖面图，为制定施工方案提供可靠的技术依据；
b、制定基坑开挖施工方案；绘制基坑土方开挖图，确定开挖路线、顺序、范围、底板标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置，以及挖去的土方堆放地点；提出需用施工机具、劳力等计划。
c、人工资源配备：
按《设计方案》要求，整个基坑开挖计划分两步进行，第一步为机械开挖人工配合，第二步为人工开挖。
土方开挖期间，需配备管理人员及机械设备如下表：
表1土方施工人员配置一览表
序号
组织机构
职务
姓名
工作职责
人数
备注
1
项目部
项目经理
全面负责
1
项目负责人
全面负责
1
技术负责人
技术、质量
1
2
技术质量
安全管理组
测量员
测量放线
3
技术员
现场技术指导
2
施工员
现场施工管理
2
安全员
安全监督、检查
2
质检员
质量监督、检查
2
3
土方
施工队
挖掘机司机
略
挖掘机操作
8
装载机司机
略
装载机操作
2
汽车司机
略
运土
30
普工
略
人工清土
40
电工
略
电路维护
4
后勤人员
略
零杂事务
10
合计人数
108
d、机械设备配备：
土方开挖需配备的主要施工机械详见下表。
表2机械设备配置一览表
序号
机械设备名称
型号
数量
额定功率
备注
1.
挖掘机
1m3
6
2台长臂
2.
挖掘机
0.1m3
4
斗容量0.1m3
3.
自卸车
15T
8
4.
自卸车
8T
8
5.
装载机
ZCM50
1
6.
小翻斗车
5
7.
汽车吊
25T
2
8.
经纬仪
DZ
2
9.
水准仪
DS3
2
10.
全站仪
RTS602
1
11.
潜水泵
QY-7
20
5台备用
12.
手推车
30
人工挖土
（3）排水设施
在施工区域内设置临时性排水沟，将坑底作业面水排到集水井，再设水泵排走；坑周边也设截水明沟，集中排水。
排水沟纵向坡度一般不小于2%，使场地不积水。
截水沟做法详下图。
图1截水沟做法大样
（4）设备测量控制
根据业主给定的控制坐标和水准点，按建筑物总平面要求，引测到现场不易碰坏而又便于施工的地方。
在工程施工区域设置测量控制网，包括控制基线、轴线和水平基准点；做好轴线控制的测量和校核。
对建筑物应做定位轴线的控制测量校核；进行土方工程的测量定位放线，设置龙门板（桩），放出基坑挖土灰线、上部边线和底部边线和水准标志。
龙门板（桩）离开坑缘2.0m，以利保存，灰线、标高、轴线应进行复核无误后，方可进行场地整平和基坑开挖。
控制网要避开基坑土方开挖、土方运输线路，并加以保护标志。
二、施工现场准备
1、基坑东侧作为运输主要道路，基坑西侧距离已建住宅楼距离仅15米，故此处不宜安排材料堆放及加工；
2、该工程北侧和东侧（偏北位置）场地较开阔，故将地下室北侧和东侧（偏北位置）作为施工场地，现场可设存料场地，材料加工区等。
设场区紧凑，有利于文明施工。
3、由于深基础施工期间需要排掉大量的水，对基坑周边的排水沟事先检查疏通，防止施工期间积水排除不畅。
4、基坑开挖期间的现场布置如附图一所示；
三、施工部署
（1）、组织机构
根据公司规定模式建立明确的组织机构体系，确定施工现场以项目经理为第一负责人，以工程施工质量与进度为目标，以所有施工人员为对象，质量、安全为主线的组织垂直管理体系。
土方开挖委托土方工程专业施工公司进行施工，我单位进行施工配合、管理（我公司项目管理部施工组织机构详下图）
图2东泓大厦地下室项目部管理组织机构图
（2）、施工组织
根据现场情况及基坑支护设计方案，拟定土方工程施工共分三层进行开挖，第一层即围檩上部土方厚度3.0m（大挖机开挖部分），第二层即围檩下部厚度1.5m（小挖机开挖部分），第三层开挖厚度0.8m（人工开挖部分）。
土方开挖分层示意如图3所示。
图3土方开挖分层示意图
土方开挖总出土路线为东侧已建盐河路，施工过程中要求控制运输车辆距离围护桩不小于15米（如图3所示）；
土方开挖分两个施工段，两个施工段依次连续进行土方施工，具体施工区段平面位置详见后附图二。
（3）、工期安排
参照施工布署所安排的施工顺序，编制的施工进度计划表（横道图）附后，按照以下几个工序考虑。
1、施工放线1天；
2、围护桩施工及塔吊基础施工20天
3、塔吊基础施工及塔吊安装20天
4、机械挖土至-3.550标高8天
5、压顶圈梁施工及养护15天
6、压顶圈梁以下土方开挖20天
7、地下室主体结构施工60天
8、土方回填5天
四、施工顺序
根据场地特点，将基坑沿东西方向分为两个施工段，由南向北方向采取连续式后退开挖路线。
（详见后附图二）；
土方开挖坚持分层、对称、均衡的原则，具体步骤安排如下：
第一步：
自然地面以下至支护梁底3.1m范围采用机械开挖，原因为此范围土层为杂填土及粘土硬壳层，土质较硬，人工开挖有一定难度且挖土深度较大,故采用机械开挖；但应考虑到第一次开挖至围护桩顶位置,因此在开挖过程中必须设专人指挥,严禁挖机触碰围护桩桩身。
第二步：
地下室围护的压顶圈梁及支撑系统全部完成，并待砼达到设计强度后，采用小型挖掘机下至基坑内挖土、运土至基坑边部，再用大挖机及时装车外运，回填土方的预留土堆放应在6倍基坑深度以外。
此次开挖范围为图3中的第二层土，主要为淤泥土层，故应加强开挖过程的基坑监测工作。
第三步：
人工挖土；基坑设计底标高向上800mm范围全部采用人工开挖，其中包括承台、地梁的土方开挖及基坑清底、修整边坡的工作。
施工前应对照工程桩打桩记录，注意保护未沉桩到位的工程桩。
第四章主要施工方法及工艺
一、基坑支护方案概述
本工程基坑开挖较深，拟定采用悬臂预应力管桩支护体系，各侧壁均按Ⅲ级考虑（详见《基坑支护设计方案》及《基坑支护施工方案》）。
基坑支护设计方案已经专家评审、论证通过。
支撑梁以上土方待各施工段内基坑支护预制管桩、深层搅拌桩等施工完毕后，即可进行土方的开挖施工。
支撑梁以下土方开挖必须在支撑梁砼强度达到80%后方可进行。
二、基坑排水
基坑排水系统采用普通明沟与集水井排水法。
（平面布置详见后附图三）
（1）排水沟、集水井应在挖至地下水位以前设置。
（2）排水沟、集水井应设在基础轮廓线以外，排水沟边缘应离开坡脚不小于0.3m。
（3）排水沟深度应始终保持比挖土面低0.3~0.4m；集水井应比排水沟低0.5m以上，或深于抽水泵的进水阀的高度以上，并随基坑的挖深而加深，保持水流畅通，地下水位低于开挖基坑底0.5m，排水沟为0.3m*0.4m，内填碎石。
（4）排水沟应设在地下水的上游，一般较小面积基坑排水沟深0.3~0.6m，底宽应不小于0.3m，水沟的边坡为1.1~1.5m，沟底设有0.2%~0.5%的纵坡，使水流不致阻塞。
（5）及时排除基坑周围的地表水，四周人工挖好排水沟宽300mm引向集水井，集水井采用砖垒堆成圆形，埋深1m。
抽水设专人负责管理，有水就抽，保持基坑内无积水。
（6）至基底以下井底应填以20cm厚碎石或卵石，水泵抽水龙头应包以滤网，防止泥砂进入水泵。
（7）抽水应连续进行，直至基础施工完毕，回填后才停止。
三、基坑顶截水
为防止地表水流入基坑，在基坑上部四周设置砖砌排水沟，位置紧靠基坑上部围堰，经二级沉淀后，排入市政污水系统，排水沟的具体做法（详见第五页图1），沟底排水坡度0.5%。
四、土方平衡
现场土方挖运过程中，根据土方回填方量，选择原换填区较好土质的土，堆放在业主指定地点，并覆盖塑料纸薄膜，作为回填时拌制灰土的土粒来源。
五、土方开挖
（1）、压顶圈梁梁以上部份土方开挖（第一层土的开挖）
本工程水平支撑梁以上土方采用1m3挖掘机分段、分层、均衡、对称进行开挖；第一道水平支撑梁以上上土方开挖共分4子层，每层厚度不宜超过0.8米。
考虑到现场场地狭窄，故开挖出来的土方直接采用自卸汽车装车由运输道路运出场地，堆放到甲方指定地点。
挖出的土方应及时运走，基坑周边距离坑边6H（H为基坑深度）之内严禁堆荷。
开挖好的基坑边坡必须及时进行边坡防护结构的施工。
基坑边坡开挖必须按1：
2进行放坡，且边坡上必须预留500mm厚土层采用人工方式清理至设计标高。
（2）、水平支撑梁以下土方开挖（第二、三层土的开挖）
压顶圈梁顶标高-2.75m，压顶圈梁下的土方开挖深度约为2.2m。
为确保土方开挖的安全，土方开挖必须在压顶梁及内支撑梁砼强度达到80%后方可进行。
水支撑梁以下土方均为淤泥层，深度1.5米以上（第二层土）采用0.1m3挖掘机开挖，深度1.5米以下（基坑底设计标高以上0.8m）范围内均采用人工开挖。
土方开挖采用盆式开挖，即自基坑中心向四周进行开挖，开挖必须分层、对称、均衡进行，每层土方开挖厚度不大于600mm。
当开挖至支撑梁附近时，应采用人工将支撑梁底土方清理出场。
小型机械开挖时必须保证机械不碰触到水平支撑梁，土方开挖的每台挖掘机必须设专人进行指挥。
支撑梁以下土方机械开挖或人工开挖时，基坑支护结构体系都必须设专人看护，发现基坑支护有异常情况应立即停止开挖，并会同监理和业主采取有效防护措施，必要时请专家组到现场商定处理方案。
（3）、出土平台的配置
压顶圈梁以下挖出的土方，拟在基坑北侧设置2个转挖平台，其中一个选在基坑东北角处，此处设置了水平角撑，刚度较好，对控制基坑变形较为有利；另一个设于基坑中部（位置详见附图二）。
平台沿基坑边长设置，宽6米；为防止土方转挖平台因基坑边荷载较大，对基坑侧壁产生的侧压力也较大，在基坑围护桩施工的同时将每个转挖平台底为250mm厚碎石垫层上铺250厚C30钢筋砼。
转土平台处应进行加固处理，具体措施为：
坑内设2米厚山土回填层，并且在挖土期间一直保留；同时，设一台长臂挖掘机在坑顶取土，坑内土体通过挖掘机三次转运至运输车辆，出土平台处转土方式如图4所示。
图4出土平台处转土示意图
（4）、运土路线
本工程土方量很大，其中有一半为淤泥，现场无场地堆放，均要从基坑中运出送至渣土场，因此出土口的设置很重要，否则会影响施工进度。
结合现场的情况，选择基坑北侧拟建海神路作为出土路线，向西运出本施工场地。
施工过程中要求控制运输车辆距离围护桩不小于15米（如第7页图3所示）；
由于出土口车辆行驶频繁，且载重量大，而现场暂时无法进行道路的硬化，因此出土口及主要运输道路先用建筑垃圾进行铺设，并在土方运输道路两侧设置排水沟，以确保路面干燥。
同时现场内设专人负责出入口及运输道路卫生。
为做到文明施工，减少扬尘污染，我方考虑在施工大门处设立专门洗车台，对运土车辆、材料车及施工机械车辆等进行冲洗，冲洗干净后方可出门。
（5）、承台地梁支护方式
承台、地梁采用砖模支护，其具体做法如下图所示。
图5承台、地梁砖模示意图
六、塔吊基础
（1）塔吊布置：
为解决本工程的垂直运输问题，拟配备四台塔吊。
（2）位置：
塔吊平面位置详附图一，其中两个座落在基坑内，落于基坑底部；另两个坐落于基坑顶部，其桩顶标高与支护桩顶标高相同。
（3）塔吊基础：
基础采用桩基4根，即采用PHC-400（90）AB-C70，桩长为9米，具体做法详附图4、附图5。
第五章主要项目管理措施
一、现场管理
1、现场运输道路平整、畅通，有排水措施。
2、泥浆污水设泥浆沉淀后排入市政污水井。
3、现场设专人指挥车辆进出场，车辆停放有序。
二、环境保护措施
1、泥浆、污水，设置泥浆池经沉淀后排入市政污水井。
2、强噪声设备按建委规定，严格控制施工时间。
3、增加环保意识，对参加施工人员经常进行环保教育。
4、施工现场整齐清洁，无积水。
5、土方车辆出入现场，采用帆布覆盖或专用车厢，严禁路上扬尘和遗撒。
6、车辆出场前采用高压水枪冲洗轮胎，严禁带泥砂出现场。
三、土方开挖安全技术措施
1、加强交通安全的教育，现场设专人指挥车辆进出场。
施工范围内不得有外单位人员进入，以确保人身安全，施工人员进入现场必须戴安全帽；
2、施工现场禁止吸烟。
施工人员进入现场要服从安全员的指挥和监督。
3、仓库内易燃性油料和料具不能混放。
4、现场电器设备要有漏电保护器，电缆应设可靠绝缘。
各种机电设备均应设专人负责管理，电工持证上岗。
现场用电设备必须实行三级供电，两级保护。
5、机械施工制定管理措施，机械操作人员必须经过安全技术培训，考核合格后，操作人员持证上岗。
机械人员必须经过体检，凡患有心脏病、高血压和有碍安全操作的患者均不得从事此项工作，严禁酒后作业。
6、机械设备在沟槽附近行驶时应低速，作业中必须避开管线和构筑物，并且与沟槽边保持不小于基坑（槽）或管沟深度的1/2的安全距离。
在基坑四周离边坡上缘1.0m处搭设1.2m高防护栏杆，并满挂绿色密目安全网。
7、配合机械清底、平地、修坡等人员，必须在机械回转半径以外作业。
如必须在机械回转半径以内作业时，应停止机械回转并制动好后方可开始。
机上、机下人员应随时取得密切联系。
8、装车作业时，应待运输车停稳后进行，铲斗应尽量低，并不得砸撞车辆；严禁车箱内有人；严禁铲斗从汽车驾驶室顶上越过；铲土时铲斗应尽量放低，并不得碰撞汽车任何部位。
9、作业中遇见下列情况，应立即停止操作：
①土体不稳定，有塌方可能的情况②发生暴雨、雷电等情况③施工标记及防护措施被损坏④出现其他不能保证作业及运行安全的情况。
10、运土机械在场外公路上行驶时必须遵守交通管理部门的有关规定。
11、机械运转及作业时，不得进行任何禁固、保养、润滑、检查等作业。
机械操作人员不得上下机械。
不得用铲斗吊运物料。
第六章劳动组织
为保证质量，提高效率，加快基坑支护、地下室土方开挖、混凝土浇筑等施工速度，考虑安排两班作业作业班组。
并做如下安排：
一、加强统一指挥
为确保施工进度和质量安全，工地建立现场办公室，统一指挥.工地办公室建立定期碰头制度，及时总结布置工作,直辖市处理有关进度、质量、安全及现场管理等方面的问题。
二、质量安全工作
应抓好交底、检查和验收三个环节；工地设专职质检员、安全员各一人，专职质检员负责对原材料、半成品以及砂浆、混凝土配合比的检查工作；每一分项工程完成后，先由施工班组自检互检，然后由专职质检员会同班组长、工长、项目经理、建设单位代表（监理工程师）进行实测评定质量等级，各分项工程的质量情况应在工地办公室统计上墙。
专职安全员负责整个现场的安全检查工作，安全生产检查的重点是：
安全三宝（安全帽、安全网、安全带）、脚手架机械设备和安全用电,各种洞口消防灭火、道路车辆安全管理等。
三、组织机构
现场职位
姓名
公司职务
备注
公
司
总
部
项目主管
公司总经理
技术负责人
公司总工
技术
工程部主任
质量
工程部副主任
安全
工程部副主任
财务
财务部主任
材料、设备
设备材料部主任
计划
经营部主任
项目经理部
项目经理
项目副经理
技术负责人
质检员
安全员
施工员
材料员
第七章质量保证措施
1、严格执行公司的质量方针“质优高效、持续改进、顾客至上，以诚取信”,做到以质量求效益,以质量求发展.
2、贯彻落实公司的《程序文件》，按公司《程序文件》进行施工，做到样样有落实，项项有记录。
3、编制项目质量计划，明确各职能部门及有关人员的质量目标和质量职责，以做到全过程质量控制，保证向用户提供优良的工程和优质的服务。
4、成立质量保证体系，建立有权威的质量管理组织，配备专职质量检查小组，实行奖优罚劣，重奖重罚。
并定期进行质量检查评比工作，做好分项工程质量评定，确保分项工程合格率达到100%。
5、组织QC小组活动，以提高职工素质，激发职工的积极性和创造性，改进质量，降低消耗，提高经济效益，建立文明的生产、生活工作现场。
6、开展“5S”活动，加强现场管理，进而做到“以企业为家”，激发士气，提高质量与效率，优化企业形象。
7、做好施工过程中的各项检验、试验工作，确保进场材料合格后方可使用。
8、对特殊工序，单独编制详细作业指导方案，明确施工工艺及检验标准，并做好技术交底工作，做到工人心中有数，确保工序施工质量。
9、编制高温及雨季施工措施，保证特殊气候各工序的施工质量。
第八章安全保证措施及应急措施
一、安全保证措施
1、建立安全保证体系，落实各职能部门及个人的安全职责，明确安全指标和包括奖惩办法在内的保证措施。
2、签定安全生产目标责任状，严格执行公司制定的《安全生产管理制度》、《防火制度》等。
3、每个分部项工程施工前，必须对工人进行全面的、有针对性的安全技术交底，接受人必须履行签订手续。
4、严格执行安全设备及特殊机械设备验收制度，认真填写市建筑业安监站编制的《单位工程安全技术管理资料》，确保安全设施、建筑机械合格后方准许投入使用。
5、执行安全检查制度，举行定期、不定期的专项检查，落实安全意识、安全制度、安全措施各个方面的检查。
遵照《建筑施工安全检查标准JGJ59-99》，进行安全检查。
6、划分现场安全区域，分行安全区、作业区、监护区，并充分正确使用安全标志，并在现场布置适当的安全标语。
二、应急措施
具体施工中，由于天气、地形变化及施工异常等会再现许多意想不到的事情，因此应做好应急措施，以防万一。
1、做好防水措施：
如果发现地下室围护桩侧壁大量渗水或漏水，应立即处理，并向有关地质勘探部门反映。
2、防止侧向位移的措施：
准备钢管、槽钢等，在施工中发现围护桩发生较大的偏移，立即进行局部支护加固。
3、如果在施工中，发现地下管线等应立即停止施工，上报业主等有关单位，协调处理。
第九章创建文明工地措施
1、建立文明施工责任制，严格执行《现场材料管理制度》、《环境卫生管理制度》、《环境保护制度》、《文明场容管理制度》、《成品保护管理制度》，实行划区责任制。
2、按业主审定的总平面规划布设临建和施工机具堆放材料，成品、半成品、埋设临时线路。
3、严格按程序组织施工，以正确的施工程序，协调、平衡各专业的安排，确保有好的施工程序。
4、按组织计划施工，保证与业主及时联系协调，断路、断水断电要报批并取得业主同意。
5、经常保持施工场地的平整及道路和排水通畅，做到无路障，无积水。
6、根据建设部JGJ59-99《建筑施工安全检查评分标准》和苏建[1997]431号文《关于省建筑业开展创建文明工地活动的通知》精神，按照《安全文明施工管理细则》进行管理，定期进行检查和评比。
7、操作地点周围做到整洁，做到工完料尽场地清，保证完工后随时清理现场，将废料放在指定地点。
第十章雨雪季施工措施
1、利用自然地形，确定排水方向，找出坡度，挖临时排水沟，排水沟应按规定放坡，坡底下挖截水沟。
排水沟如果不通到泻水处时，可选择远离建筑物地点挖集水井，使场内排水能顺利流入集水井，用水泵外抽，场内不得有大面积积存水，以防止场内水流入地下室基坑。
2、布置排水路线须过路时，应埋设横管，防止路面溢水。
3、现场道路和排水结合总平面图布置统一安排，先做正式的道路，作为施工中运输干线，要做到现场道路循环，畅通和防滑。
4、现场道路和排水结合总平面图布置统一安排，先做正式的道路，并注意：
5、路基按规定起拱，路两侧做排水沟，路边要碾实，路基易冲刷的部分可采用堆石块的方法加固，主要路面
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