大秦岭隧道进口洞口开挖及边仰坡防护.docx
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大秦岭隧道进口洞口开挖及边仰坡防护
新建西安至成都铁路西安至江油段
（陕西境内）站前工程XCZQ-2标
（DgK56+156～DgK90+457）
大秦岭隧道进口洞口
开挖及边仰坡防护施工专项方案
中交二航局西成客专项目部
二零一三年三月
新建西安至成都铁路西安至江油段（陕西境内）
站前工程XCZQ-2标段
大秦岭隧道进口洞口
开挖及边仰坡防护施工专项方案
编制：
审核：
批准：
中交二航局西成客专项目部
二零一三年三月
新建铁路西安至成都客运专线
TA1施工组织设计（方案）报审表
工程项目名称：
新建铁路西成客运专线施工合同段：
XCZQ-2编号：
XC2-DQLSD-JKDKKW-20130312
致西安铁一院工程咨询监理有限责任公司西成铁路客专项目监理站（项目监理机构）：
我单位根据施工合同的有关规定已编制完成大秦岭隧道进口洞口开挖及边仰坡防护施工专项施工组织设计（方案），并经我单位技术负责人审查批准，请予以审查。
附：
大秦岭隧道进口洞口开挖及边仰坡防护施工专项方案
承包单位（章）
项目经理：
日期：
监理分站审核意见：
专业监理工程师
监理分站（章）
日期
总监理工程师意见：
项目监理机构（章）
总监理工程师
日期
注：
本表一式4份：
承包单位2份，监理单位、建设单位各1份。
目录
一、编制依据1
二、编制原则1
三、工程概况1
四、施工总体部署1
4.1施工进度安排2
4.2施工布置3
4.3材料供应情况3
4.5劳动力配置3
4.6机械配置4
五、施工方案与工艺流程4
5.1施工工艺流程6
5.2施工准备6
5.3清表及危石处理6
5.4测量放线7
5.5防护网安装架设7
5.6原坡面加固7
5.7边墙施工8
5.8边仰坡开挖8
5.9边坡防护9
六、质量管理措施9
6.1质量保证体系9
6.1.1质量管理组织机构及部门职责9
6.1.2质量管理制度14
6.1.3质量保证体系运营机制16
6.1.4质量保证体系要素及职能分配16
6.2质量保证措施21
6.2.1原材料质量控制措施21
6.2.2洞口开挖及边仰坡防护质量保证措施22
6.2.3质量检验22
七、安全保证措施23
八、应急预案23
九、环境保护、文明施工措施24
9.1施工环保、水土保持方案24
9.2环保、水土保持措施24
9.2.1生态环境的保护措施24
9.2.2水环保措施25
9.2.3大气污染及粉尘、噪音污染防治25
大秦岭隧道进口洞口开挖及边仰坡防护专项施工方案
一、编制依据
⑴大秦岭隧道设计图（西成客专施隧06）；
⑵西成客专隧道辅助施工措施及施工方法设计图；
⑶中交二航局西成客专实施性施工组织设计；
⑷大秦岭隧道实施性施工组织设计；
⑸《高速铁路隧道工程施工技术指南》（铁建设[2010]241号）；
⑹《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010）；
⑺《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）；
⑻《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB10304-2009）；
⑼《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》（2007）200号；
⑽现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料；
⑾本公司所拥有的技术力量、机械设备状况、管理水平、工法及科研成果和多年积累的工程施工经验；
⑿国家、铁道部和地方政府关于安全生产和环境保护的法律法规。
二、编制原则
⑴优先考虑施工安全、质量、环水保。
精心组织施工，合理安排工序，确保无安全、质量、环水保事故发生。
⑵在施工方案中，坚持施工技术先进、施工方案可行、重信誉守合同、施工组织科学合理、按期优质、安全、高效、不留后患。
⑶结合现场施工的实际情况。
三、工程概况
大秦岭隧道位于西安市户县涝峪乡和安康市宁陕县新场乡，以秦岭东梁山岭脊为界，岭北属涝峪乡管辖，岭南属新场乡管辖。
隧道范围平均海拔1300~2638m，洞身地表起伏较大，地表自然坡度30°~60°，山高坡陡，基岩裸露，沟壑纵横，地形复杂，植被茂密。
本标段范围内大秦岭隧道起讫里程DgK85+533~DgK90+457，总长4924m，最大埋深约1185m。
隧道进口端1359.452m位于R-7000的曲线上，其他段位于直线上。
25‰上坡进洞至本标段施工尾端。
隧道设计为双线隧道，隧道轨面以上有效净空面积为92㎡，隧道内线间距为4.6m，隧道衬砌内轮廓采用半径为6.41米的单心圆，内轮廓宽12.82m，高8.78m。
按防灾要求设置双侧救援通道，救援通道宽1.5m，高2.2m，其外侧距线路中线2.4m，救援通道底面高出内轨顶面30cm。
铁路设计为客运专线时速250km/h，采用电力牵引，轨道采用双块式无砟轨道。
隧道进口施工正线起讫里程为DgK85+533~DgK87+760,施工长度2227m，其中Ⅲ级围岩1185米，Ⅳ级围岩640米，Ⅴ级围岩402米。
隧道进口位于桃园沟南侧山坡，有简易土路通行，交通条件一般。
进口明洞起始里程DgK85+533，明暗分界里程DgK85+537.39。
洞口基岩陡峭，地形偏压严重，DgK85+533～+537.39段设单压明洞，DgK85+537.39～+540段采用“外侧施做大边墙，回填土石，隧道暗挖”的施工方法施工。
四、施工总体部署
4.1施工进度安排
根据总体的计划工期及控制节点工期要求，充分考虑自然条件、进场时间等因素，对本隧道进口洞口开挖及边仰坡防护工程做以下施工进度计划安排,具体施工进度计划安排见图4.1-1。
图4.1-1大秦岭隧道进口洞口开挖及边仰坡防护施工横道图
工作内容
开始时间
完成时间
2013年
1月
2月
3月
4月
施工准备
2013年1月1日
2013年2月28日
防护网
2013年3月8日
2013年3月31日
边仰坡开挖
2013年3月1日
2013年4月10日
边仰坡防护
2013年3月16日
2013年4月11日
大边墙
2013年3月6日
2013年3月31日
4.2施工布置
⑴施工供风
施工期间于DgK85+533左侧开阔地带设置空压站，通风软管供风至施工现场，前期设置一台20m3空压机供风，后期根据现场需风情况逐渐增加，以满足施工。
⑵施工供水
大秦岭隧道进口于桃园沟边，沟内常年流水，可满足施工用水要求。
⑶施工用电
本隧道施工用电由地方电网接引。
计划在隧道进口进口安装1台630KVA、1台800KVA的变压器。
前期配备2台300kw的发电机组，供前期开挖支护施工使用。
⑷施工便道
主施工便道已完成桃园沟沟口至大秦岭隧道进口段施工，施工物资、机械设备可沿户菜路经施工便道到达洞口，洞口施工时，需沿DgK85+533处左侧修筑临时便道至洞顶仰坡开挖处，满足施工要求。
4.3材料供应情况
⑴石料
本标段碎石、片石取自当地石料厂，通过公路采用汽车运往沿线各工点地段。
⑵砂料
本段线路工程用砂取自当地砂石厂，通过公路采用汽车运往沿线各工点地段。
⑶水泥、钢材
本线路钢材、水泥从西安市进行采购，通过公路采用汽车运往沿线各工点地段。
4.4劳动力配置
洞口开挖及边仰坡防护劳动力配置见表4.4-1。
序号
班组
人数
任务范围
1
工区经理
1
杨大礼
2
工区技术负责人
1
卢海军
3
工区工程部
3
游翔、谢守兴、王琪
4
工区安质部
2
徐威、赵辉
5
开挖班
12
洞口开挖
6
模板班
10
边墙模板架设、架立导向墙模板
7
锚杆、钢筋网加工班
10
加工导向墙钢架及钢筋连接筋半成品
8
锚杆、钢筋网安装班
10
安装导向墙钢架及钢筋连接筋
9
混凝土班
5
浇注截水沟、骨架护坡、导向墙混凝土
9
防护网班
8
防护网安装架设
10
机械队
15
装载机、空压机、挖掘机、后勤车辆、电焊、施工用电等运行管理
11
勤杂机动班
5
零杂事务、文明工地环境卫生、协调其他班组施工
12
拌合站
15
砼拌合、运输、机械维护
13
后勤管理
10
文明施工管理、技术管理、各班组各工序协调安排
合计
107
表4.4-1大秦岭隧道进口洞口开挖及边仰坡防护劳动力配置表
4.5机械配置
机械配置见表4.5-1。
图4.5-1大秦岭隧道洞口工程机械配置表
序号
设备名称
规格型号
数量
用途
1
挖掘机
卡特320
2
开挖土石方
2
装载机
山工50
2
装碴
3
运输车
12m³
4
运碴
4
空压机
20m³
1
施工供风
5
混凝土运输车
8m³
2
混凝土运输
6
混凝土输送泵
HBT60
1
泵送混凝土
7
风镐
G10
2
危石处理
8
高压注浆机
HBY50
1
注浆
9
焊机
BX1-315
5
钢筋加工
10
风动凿岩机
YT28
15
钻孔
11
发电机
300kw
1
施工供电
五、施工方案与工艺流程
大秦岭隧道进洞口基岩陡峭，地形偏压严重，进洞施工前顺原坡面采用独立锚杆加固，DgK85+533～＋537.39设单压式明洞，DgK85+537.39～＋540段采用“外侧施做大边墙，回填土石方，隧道暗挖进洞”的施工方法施工。
施工中尽量采用弱爆破或不爆破，减少对山体的扰动，保证山体稳定性，进洞前做好洞顶防、排水系统，边、仰坡边开挖边防护，开挖一级、防护一级，自上而下逐段开挖，不得掏底开挖或上下重叠开挖。
隧道进洞时尽量避免或减少植被破坏，确保洞口山体在施工过程中及营运后的安全。
边仰坡防护施工完成后再施作洞口长管棚，然后进入正洞施工，并适时施作明洞及洞门。
本方案主要针对大秦岭隧道进口洞口边仰坡开挖及防护，主要内容包括：
洞顶危石处理、防护网安装架设、洞口开挖、洞口边仰坡支护、右侧大边墙浇筑。
具体方案介绍如下：
⑴人员及设备进场后先进行生产场地的建设，包括生产、生活房屋建设和“三通一平”的建设，为施工做好准备。
⑵清除洞口段山坡危石、灌木、坡集层碎石及有可能滑塌的表层土。
裸露岩体采用主动防护网拦截，在开口线以外设置两道被动柔性防护网。
⑶仰坡开挖时先对进洞口顶部危石清除，并开挖形成作业平台，利用作业平台搭设脚手架，对原坡面进行锚杆加固，原坡面加固完成后，根据设计进行明洞段边仰坡开挖及支护。
按要求进行边坡、仰坡放线，自上而下逐段开挖，不得掏底开挖或上下重叠开挖。
首先开挖右侧大边墙基础，完成大边墙浇筑后，按设计边坡由上而下进行洞口开挖，开挖至管棚位置时，保留核心土，做管棚施工工作平台，待管棚施工完成，挖除至设计高程。
土方用挖掘机挖装，自卸汽车运碴。
自上而下分层开挖，分层高度3m左右，随挖随支，确保坡体稳定。
5.1施工工艺流程
洞口开挖及边仰坡防护施工工艺流程见图5.1-1。
图5.1-1洞口边仰坡开挖及防护施工流程图
5.2施工准备
洞口边仰坡开挖及防护施工前要做好临时住房建设、拌合站建设、空压机站、变压器站的建设，测量控制点完成加密测量，人员、物资、设备完成进场。
5.3清表及危石处理
洞口征地完成后人工砍掉征地界开挖范围内及影响施工的植被树木，人工配合机械由上而下清除坡面危石；局部裂隙发育岩体，采用风镐凿除，大块孤石、危石，钻孔放炮清除，严格控制装药量，避免爆破对山体造成扰动。
5.4测量放线
测量防护网位置、洞顶边仰坡开挖线、洞口里程左右中桩位置、明暗交界处左右中桩位置等数据，做好标记，开挖处订好红桩和撒好石灰粉。
5.5防护网安装架设
清除危石后，对裸露岩石采用主动防护网防护，施工时锚杆孔位应放线测定，根据地形，可有0.3m的孔位调整量，钻孔完成并清空后采用M35水泥砂浆注浆后，插入锚杆，锚杆的外漏套环不能露出地表，确保张拉后网绳紧贴地面，安装纵向支撑绳，张拉后两段各用2～4个绳卡与锚杆外露套环固定连接；自上而下铺挂格栅网，格栅间重叠宽度不小于5cm，两张钢丝格栅间的缝合以及张拉绳之间采用φ1.2mm的铁丝按1m间距进行扎接；自上而下铺设钢绳网并缝合，没张钢绳网均用一根长约31m的缝合绳与四周支撑绳缝合并预张拉，缝合绳两段各用两个绳卡与网绳固定连接。
开口线以外设置两道柔性被动防护网，被动防护网沿等高线走向布置，位置和标高根据现场地形实际情况调整。
被动防护网施工工序：
1、锚杆及钢柱基础定位；2、土质边坡开挖基坑并浇筑混凝土，石质边坡钻凿地脚螺栓锚孔，；3、安装基座及锚杆；4、安装与调试钢柱及拉锚绳；5、安装调试支撑绳；6、张拉与连接圆环网，；7、张拉内网。
钢柱基础采用人工开挖，必要时采用小药量控制爆破，并做好施工防护，基坑开挖后及时预埋锚杆并浇筑混凝土，混凝土基础顶面与拦石网系统走向中心线处地面齐平，钢柱基础长轴方向与该基础中心和其左右基础中心线夹角平分线方向一致。
5.6原坡面加固
大秦岭隧道进口段岩质边坡结构面发育，植被较好，进洞前需顺原坡面进行独立锚杆加固，独立锚杆位置可根据地形和植被情况，适当调整，误差不得超过±0.5m。
独立锚杆钻孔处垫0.3×0.3m钢板，锚杆钢筋外折0.1m与钢板焊接，外部采用0.4×0.4×0.2mC30混凝土封闭，钻孔直径70mm，锚杆采用两根28mmHRB400钢筋点焊并联制作，杆身每隔2m设置一个对中支架。
锚杆钻孔采用风动钻进，成孔与水平面夹角15~20°误差不超过±2°，实际钻孔深度比设计孔深大0.2m，钻孔直径70mm。
钻孔完成后使用高压风清孔，清除孔内岩粉和积水，严禁采用水冲钻进，高压水冲洗孔。
采用孔底返浆法一次灌注M35水泥砂浆，孔内砂浆达到强度70%后，进行锚头施工。
锚孔处必须将坡面凿平，用M10砂浆将钢板与坡面粘结、密贴牢固。
锚杆施工前先选择与锚固地层相同的地段进行拉拔试验，试验孔不少于3孔，确定锚固体与岩层间粘结强度和施工工艺。
5.7大边墙施工
根据设计文件大秦岭隧道西安端洞口里程DgK85+533，洞口地形偏压严重，洞口左侧程DgK85+526～+533为开挖路堑，设置路堑式挡土墙，长度7m（实际长度根据现场实际情况确定），右侧DgK85+537.39～+540设置大边墙，挡墙均为C30混凝土。
土质挖方到基地标高后清理浮土，试验室派人在现场进行地基承载力试验，与设计图纸核对，地基承载力达到设计要求300kpa以上，对基地进行夯实，准备进行下道工序；如地基承载力不够，报业主、监理、设计单位变更设计，可采取浆片、砼换填等处理措施。
石质挖方到设计标高后清理浮渣，对进入到基地范围内的孤石进行小炮处理，经验收合格后进入下道工序。
右侧大边墙施工中尽量保持原地表，不刷方，根据设计图纸结合现场实际情况大边墙分DgK85+533～+535.39，DgK85+535.85～+537.39，DgK85+537.39～+540三段施做,于DgK85+535.85，DgK85+537.39处设置变形缝，施工时采用钢模板立模，钢管脚手架加固，泵送混凝土入仓，手持插入式振动棒振捣由外而内，由下而上，分层分段施工。
5.8边仰坡开挖
施工前，先由测量人员对洞口边仰坡进行施工放样，确定边仰坡刷坡线，用彩旗绳进行标识，明确开挖范围，判定开挖范围地质状况，采用自上而下分层明挖法施工，洞口表层土方及风化软岩采用机械开挖，硬岩和机械开挖困难的采用松动爆破开挖，土方及风化软岩边仰坡预留二次开挖层，采用人工配合机械开挖，石方预留二次光面爆破层，确保边仰坡平顺、稳定，为进洞施工创造条件。
采用人工配合机械开挖边仰坡，先开挖仰坡再开挖边坡，开挖一级防护一级，不得掏底开挖，不能上下同时开挖，永久边仰坡按1:
1坡比开挖，临时边仰按1：
0.75开挖。
仰坡开挖至管棚施工位置时，预留核心土，做管棚施工平台，待管棚施工完成后，挖除核心土，开挖至设计高程。
开挖时预留10cm保护层，最后采用人工挖除。
5.9边坡防护
大秦岭隧道进口仰坡原坡面采用独立锚杆加固，左侧开挖边坡采用路堑式挡墙加固。
左侧路堑式挡墙施工时根据现场地质情况分段开挖，及时砌筑墙身，开挖边坡尽可能与墙背坡一致，如有坍塌或超挖，以M10浆砌片石回填，以保证墙身稳定；开挖基础需满足设计挡墙断面尺寸，在DgK85+530设置变形缝，前段4m，后段3m；单段挡墙采用钢模板立模，钢管脚手架加固，泵送混凝土入仓，手持插入式振动棒振捣，整体一次性浇筑成型的方式施工，墙身路基面以上部分，每隔2m上下左右交错设置泄水孔，孔后设置反滤层，防止泄水孔堵塞。
六、质量管理措施
6.1质量保证体系
6.1.1质量管理组织机构及部门职责
6.1.1.1质量管理组织机构
建立由项目经理任组长，项目总工程师、项目副经理、质检负责人员参与组成的经理部质量管理领导小组，经理主抓，工程部、综合管理部、安全质量部、物资设备部、计划财务部、试验室、精测队负责人为成员，负责全面质量管理工作，八工区及架子队负责人、主管工程师具体落实。
经理部质量管理领导小组是负责工程质量管理的实施组织机构，领导和组织各质量QC小组开展保证工程质量的各项攻关和管理活动。
安全质量部是本合同段工程实施过程中质量管理的执行机构，在进行质量专检的同时，对质量管理制度、标准和规定的执行情况进行监督、检查，实行质量管理“一票否决权”。
质量管理组织机构见图6.1-1。
图6.1-1质量管理组织机构图
6.1.1.2部门职责
经理部根据项目的特点设置满足项目管理要求的职能部门，明确各部门及人员的职责，在进行质量控制时必须严格按照相应的职责实行层层负责制，同时将奖罚与质量责任挂勾。
各部门定期召开质量碰头会议，指出施工中存在的问题，并明确是哪个部门的责任，由谁负责落实，在下期会议中要对上期会议提出的问题进行跟踪，做到有问题随时解决问题。
各部门职责见表6.1-1。
表6.1-1主要部门及人员质量职责表
序号
部门或
负责人
主要质量职责
1
项
目
经
理
经理是工程质量的第一责任人，对本标段的工程质量负直接领导责任。
认真组织实施质量目标和创优规划，制定落实质量管理制度和技术保证措施。
定期向建设单位、监理和质量管理部门汇报工程项目的质量情况。
监督检查所属施工单位及施工作业点严格按设计图纸、施工组织设计、施工规范、操作规程、作业指导书、技术措施和编制的施工工艺设计、内控标准进行施工，强化全方位的管理，突出施工全过程动态控制。
定期或不定期的组织质量检查，发现问题及时纠正，行使工程质量一票否决权。
2
项目
副经
理
副经理全面做好现场管理和项目规划工作。
分管工程调度、统计工作，及时收集整理各种施工技术材料，统计报表准确、及时、全面，并做好统计分析。
3
项
目
总
工
程
师
组织项目专业技术人员进行施工图纸自审，参加业主或设计单位组织的施工图纸会审和技术交底，并做好会审和交底记录；组织编制项目质量计划、实施性施工组织设计和关键、特殊工序作业指导书，并按有关规定报业主和单位主管部门组织评审，经批准后实施；审核项目材料需用计划和加工定货计划，监督、指导过程和最终试验；
监督有关人员做好进货检验和过程的质量自检、专检和交接检，保证进货和过程质量控制符合标准的要求。
组织重要部位和特殊过程的隐蔽工程验收，对发现的不合格或潜在不合格及时采取纠正和预防措施，并验证措施的落实情况；组织推广应用新工艺、新技术、新材料、新设备，提高施工工艺水平和操作技能；定期组织召开质量分析会，检查质量体系运行的适应性和有效性，及时研究处理质量活动中的重大技术问题，对质量持有否决权；定期组织项目工程质量检查，主持工程质量验收，仲裁质量争议；
4
工
程
师
研究施工对象的质量要求，将这些质量要求下发至施工队、班组，组织他们在工前学习、工中对照检查、工后评比。
从质量预控角度出发，研究各成员或外单位过去类似工程质量存在问题，提出施工中质量管理工作重点如桥梁、隧道施工等作为质量管理重点。
按铁路桥梁、隧道、轨道等现行施工规范及铁路验收标准对各分项工程、工序的质量要求编写技术标准、实施细则及内部质量控制方面的政策、管理规定。
按质量管理规定，定期组织质量检查及验收，并向项目（总）经理、总工程师汇报实施质量检查报告，负责向项目部相关部室传达业主或监理关于质量方面的改进意见及执行情况，负责试验室、测量班测试工作的复核与监督。
组织开展QC小组活动，并在项目部组织成果发表会，对有价值成果向上级单位推荐。
5
工
程
部
复核设计图纸及技术文件，理解设计意图、结构构造和技术要求，使可能出现的质量缺陷最大限度的消灭在开工前；做好技术交底工作，编制施工组织设计，优化施工方案。
对项目技术工作的指导、检查和监督，贯彻执行国家和铁道部有关规范、验收标准及上级和业主指定的规章制度措施。
负责提出工程所需原材料、成品、半成品及构配件、非标准加工件的技术标准。
负责工程项目部范围内的技术性文件和资料的统一管理，并组织竣工资料的编目组卷移交工作，保存各项检验和试验记录。
负责编制材料、设备需要计划，协助物资设备部作好材料设备的选型、定货工作。
负责组织新技术、新材料、新工艺、新设备的推广应用和实施。
负责工程半成品、成品的防护及交付过程中的防护；
负责履行合同要求的工程交付后维修保养工作。
6
安
全
质
量
部
认真执行国家及铁道部颁发的施工规范，质量验收标准。
负责编制本项目质量目标、质量计划，并报业主及相关的职能部门审批。
编写项目质量管理的规章制度，包括工程项目部内部质量方面的政策、法规、技术标准、施工细则等下发各施工队执行。
研究各成员或外单位过去在某类似工程中存在的质量问题，总结质量工作，及时对重点工程、关键工程提出施工中质量管理工作重点防范措施，制定项目和重点工程的预防措施。
制定环保方案和措施，在施工过程中按环境保护要求组织施工，落实各项环保措施。
负责按照《产品的监视和测量控制程序》组织施工全过程的检验、试验并记录。
负责重要物资、工程设备、构配件、新型材料的试验检验或运行。
负责对工程中出现的不合格品进行控制，并制定和组织实施纠正措施。
对各厂家提供的产品进行技术性能确认，发现产品不合格时，组织评审，提出处置方案。
负责按照《监视和测量装置控制程序》要求，管理各种计量设备的使用。
校准维修和保养，并按合同要求向业主提供有关技术资料。
组织开展QC小组活动和统计技术的推广应用。
按技术规范、验收标准实施检查工程质量，并向业主、监理和项目经理通报检查结果，对质量和安全不合格的提出处理意见，实施质量一票否决权。
7
物
资
设
备
部
对用于工程的原材料、半成品、成品及设备质量负主要责任。
主要职责是：
检查督促各类司机对设备进行保养，备足各类机械的零配件，确保机械良好运营，定期向项目（总）经理和质检工程师提供有关机械完好率、技术条件状况的报告。
对购进的材料质量负责，所有材料有出厂质量保证书、合格证及应有的化验报告，并配合试验室进行抽检。
负责所需物资的供应工作，执行物资采购供应控制程序，采购供应施工所需材料。
负责汇总和编制材料采
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