紫荆山站一号出入口暗挖CRD法施工监理细则.docx

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紫荆山站一号出入口暗挖CRD法施工监理细则

 

郑州市地铁一号线一期土建工程03标

人民路站四号出入口暗挖联络通道

 

CRD法施工监理实施细则

 

编制:

王东

审核:

于剑

 

上海市建设工程监理有限公司

二○一五年七月一日

一.编制说明

1.1编制依据

1)《郑州市轨道交通1号线一期人民路站工程岩土工程勘察报告》;

2)《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-19992003年版)

5)《混凝土结构工程施工质量验收规范(2011版)》

6)《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)

7)《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2011)

8)《城市轨道交通技术规范》(GB50490-2009)

9)《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》(GB50562-2011)

10)《铁路隧道施工规范》(TB10204-2002)

11)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)

12)《混凝士结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2011)

13)《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308-2008)

14)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)

15)、《市体育馆站附属结构(四)•(IV号出入口)变更设计》

其它现行的国家有关标准、规范、规定和其他河南省、郑州市有关管理部门的批复文件等。

1.2编制原则

1)严格执行国家及郑州市政府所制定的法律、法规和各项管理条例,并做到模范守法、文明施工。

2)针对城市施工特点,科学安排、合理组织、严格管理、精心施工,减少对周围环境及居民正常生活的影响。

3)以成熟的施工技术及先进的设备和施工工艺,确保施工安全和施工质量。

4)以切实有效的技术措施和先进工艺,控制地面沉降,确保建筑物及地下管线等不受损坏,维持正常使用功能。

5)在施工组织设计的基础上,根据现场的实际施工条件,优化施工安排,细化施工工艺,维持正常使用功能。

二.工程概况

2.1地理位置

郑州市轨道交通1号线人民路站4号出入口(含无障碍通道)位于人民路与杜岭街交叉口东北角的新华图书大厦的广场上,并下穿人民路人行道和部分主干道后与车站主体结构连通,如图1所示。

图1人民路站4号出入口位置图

2.2设计概况

人民路站4号出入口受地面交通疏解等因素影响,采用明挖法+暗挖法相结和的设计方案,出入口整体平面走向为L形(如图2所示),明挖段基坑为地下一层结构,基坑围护结构采用φ800@1200mm的钻孔桩+钢支撑+挂网喷浆的围护体系,局部采用土钉支护挂网喷浆放坡开挖,基坑开挖深度10m,长约51m,宽7.2m;结构为外包围防水和0.6m厚钢筋混凝土现浇结构,主体结构采用C35模筑混凝土,防水等级P8。

图2人民路站4号出入口设计走向图

暗挖段设计为马蹄形断面,开挖宽度7.7m,高度6.7m、结构覆土3.3m、暗挖长度13.5m、暗挖部分采用CRD矿山法施工。

结构段面如图3所示。

图3暗挖隧道断面图

初支结构为双排Φ108*5mm大管棚,设计长度13米。

打设范围为拱顶150°环向间距0.3米,另拱部150°范围内还设置Φ42*3.5mm的超前小导管,小导管场地3米,环向间距0.3米,纵向间距1米。

隧道初期支护采用钢格栅+临时内支撑,钢格栅和内支撑纵向间距为500mm。

内外布置Φ8mm间距150×150mm双层钢筋网片。

纵向设置Φ22mm的连接筋,内外双层布置,环向间距1000mm,钢格栅拱脚部位设置2根Φ42mm,3米长的锁脚锚管,初期支护采用C25喷射砼,施工过程中在顶部埋设3~5根注浆花管,纵向间距3米,初期支护封闭完成后对初支背后压注水泥浆,二次衬砌采用钢筋混凝土结构,砼强度等级:

C40,抗渗等级P8,二衬结构拱部预埋3~5根Φ42mm钢管对二衬背后进行注浆。

暗挖段结构内设置两道人防门框,安装两道人防门。

2.3工程地质与水文地质

2.3.1工程地质

市体育馆站地貌单元为黄淮冲洪积平原,在场地勘测揭露55.0m深度范围内,地层主要为人工填土、第四系全新统(Q4)粉土、粉质粘土、粉细砂及第四系上更新统(Q4)沉积的粉土、粉质粘土等土层,暗挖部分地质剖面图见图4。

图4暗挖部分地质剖面图

2.3.2水文地质

人民路站所在站位,地下水类型主要为孔隙潜水,主要赋存于约32m内浅粉土、粉质粘土、粉细砂、中砂层。

其中约19m以浅粉土、粉质粘土层位第

(1)大含水层,属弱透水层;约19~32m范围内的粉细砂、中砂层位第

(2)大含水层,属透水层。

人民路站4号出入口暗挖部分最大开挖深度10.3m,根据明挖部分施工水位观测,暗挖部分全部位于常年水位以上,地下水位对暗挖结构施工无影响。

2.4地下管线情况

人民路站周边店铺林立,市政配套管线较多,主体结构施工完成后,部分管线回迁,四号出入口暗挖段上方剩余三条管线,管线类型及规格见表一;

表一四号口暗挖段地下管线分布情况

管线种类

材质

管径(mm)

埋深

光缆

/

Φ10

1.2m

燃气

钢管

Φ100

1.0m

污水

PVC波纹管

Φ600

1.2m

以上三种管线与结构关系见图5所示。

图5暗挖段地下管线与结构关系图

2.5周边交通状况

现有人民路为双向4车道+2非机动车道,人民路为连接紫荆山商业圈与二七商业圈的重要通道,车流量较大,采用暗挖法施工可不进行占道,对交通无影响。

四号出入口暗挖部分与人民路关系见图6。

图6四号出入口暗挖部分与人民路关系

2.6出入口周边环境

人民路站4号出入口及无障碍通道周边建筑物林立,主要有丹尼斯百货、大上海城、河南中医第一附属医院、郑州市体育馆、按摩医院、新华书店等均位于出入口附近,且出入口周边人流量和车流量较大,新华书店家属楼距暗挖施工开挖范围直线距离为2.85m,经调查,该楼为地下一层、地上六层钢筋混凝土框架结构,基础埋深4.5m。

基础形式为筏板基础+承台。

该家属楼与暗挖段结构平面关系见图7。

图7新华书店家属楼与暗挖段结构平面关系

2.7出入口与车站连接处现状

人民路站主体结构施工期间在4号出入口处预留了连接口,地铁运营前夕为保证美观度,此预留口处采用了搪瓷钢板进行了整体装修,如图8所示。

图8人民路站4号出入口站内现状图

三、监理工作流程

为确保郑州地铁一号线一期工程人民路站土建施工总的控制目标,隧道工程施工监理工作主要围绕质量控制(包括原材料、设备质量控制和工序质量控制)、进度控制、投资控制及安全控制等方面展开进行。

监理工作流程图分别如下:

隧道工程质量控制监理工作流程一(材料设备质量)

 

不合格

 

合格

隧道工程质量控制监理工作流程二(工序质量)

 

 

 

 

 

不合格

合格

 

否是

工程师

 

隧道工程投资控制监理工作流程

 

 

不合理

合理

 

 

 

 

 

隧道工程进度控制监理工作流程

 

 

要求调整

同意

 

有干扰

正常

否有拖延

 

 

不同意

同意

 

四、监理工作控制要点及目标值

(一)监理工作重点

根据本车站暗挖工程概况及专业特点,其监理工作的重点:

降水、超前支护、围岩开挖塌方控制、初期支护、防水层铺贴、二次衬砌、以及地表沉降、拱顶沉降、断面变形收敛监测。

(二)监理预控要点

1、审查施工企业的资质以及特殊工种人员的上岗资格。

施工企业必须具备相应的施工资质,并有相应的隧道施工业绩;特殊工种人员如钢筋工、电焊工、测量工、电工等需具备上岗证,其他工种人员需经相应培训才允许上岗。

2、审核施工方案

本工程的重要部位,施工前须编制施工方案,召开方案专家评审,经监理及有关部门审核同意后,方可实施。

3、原材料的质量预控

(1)严把采购订货关,涉及结构性能的主要材料(钢材、商品混凝土、水泥等),对招标文件指定的供应厂家的资质进行调查。

选用新材料时,必须有有关部门的使用许可证明及设计认可意见。

(2)严把进场检验关,材料进场时必须申报正式的出厂质量合格证明,由监理人员审核认可后方可使用。

(3)严把材料使用关,材料使用前应由监理人员现场见证取样送指定试验室检验,经检验符合有关要求后,方可投入使用。

(4)建立材料使用跟踪档案,确保每品种、每批材料具有可追溯性。

4、机具的质量预控

(1)审查本工程施工所投入的主要施工机械配备情况,能否满足工程施工需要。

(2)审查主要施工机械如竖井提升设备、混凝土喷射机、混凝土搅拌机、输送泵、模板台车、小型挖掘机、通风设备、压风设备等的机械性能参数,对其中一些设备、仪表使用前检查是否校验,是否安监合格。

(3)检查、督促施工单位加强对施工机械设备的管理制度建立及落实情况。

5、监测、测量预控

(1)督促施工单位完善测量管理制度,定期检查测量仪器是否经计量部门鉴定合格。

(2)监督施工单位按计划实施测量作业,控制其投入的技术力量,仪器及操作方法。

(3)坚持监理独立验线制度,对地表沉降监测和隧道拱顶沉降监测及断面收敛变形等进行复测,以便误差控制在精度允许范围内。

具体内容详见测量监理实施细则及监测监理实施细则。

(三)施工过程监理工作控制要点

隧道洞身开挖严格遵循浅埋暗挖法“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”的基本施工工艺进行。

(1)管棚施工

在暗挖隧道开洞之前采用直径φ108mm,壁厚5mm,长13的大管棚进行超前加固支护。

大管棚沿开挖轮廓线外放100mm,拱部150°范围内布设,孔间距300mm,外插角1°~2°(与隧道轴线),成孔直径130mm,环向间距40cm,保证成孔孔径及孔的直度。

成孔仰角偏差在1°内,深度偏差在10cm内,孔距偏差在5cm内。

采用全断面注浆,注浆范围为开挖外轮廓外放1m,浆液为1:

1水泥水玻璃浆,无侧限抗压强度不小于0.3MPa。

管棚安装完成后将管口用棉纱封好采用喷射砼封闭,在钢管后焊接变接头注浆球阀。

浆液采用1:

1的水泥—水玻璃双液浆,水泥浆水灰比为1:

1,水玻璃浓度为35玻美度;水玻璃模数:

2.4,注浆采用间孔顺序注入,注浆初压:

1~1.5MPa;终压:

2.0MPa,每延米注浆量约为7.5m3。

(2)全断面注浆与小导管注浆施工

全断面注浆采用Ф42mm钢管,管长15m。

全断面注浆加固。

注浆浆材及配合比选择。

注浆施工过程中使用水玻璃+水泥浆(双液浆)。

水泥浆水灰比:

1:

1,水泥浆:

水玻璃=1:

1,全断面小导管每延米注浆量为10.88m3,施工中依具体地质状况适当调节。

小导管注浆采用Ф42mm钢管,长3m,沿拱部布设,环向间距0.3m,纵向间距1m,注浆管一端做成锥形,在距小导管末端0.6m处开始钻孔,钻孔沿管壁间隔100mm呈梅花形布设,孔径8mm。

注浆钢管应沿隧道开挖轮廓线外布置,内外二排注浆管外插角分别为10°、30°。

,并注水泥水玻璃双液浆加固地层,注浆压力为0.5Mpa,扩散半径不小于0.25m,每延米注浆量控制在3.75m3左右。

(3)暗挖

采取CRD工法施工分四步开挖。

暗挖段分4个导洞开挖,次序是左上、左下、右上、右下,快挖快支,每个导洞及时封闭成环。

4个导洞间的距离,左上与左下距离3至5米,左上与右上距离11至13米,右上与右下距离3至5米。

单次开挖进尺为0.5米(一榀)拱架。

按设计要求严格控制开挖断面,不得欠挖,超挖值:

拱部不得大于100mm,边墙及仰拱不得大于150mm。

土方开挖进尺达到格栅间距(0.5m)后,立即对开挖面及掌子面进行初喷加固,初喷采用Φ8钢筋网片,C25喷射混凝土,掌子面封闭采用C25素喷射混凝土。

初喷厚度100mm。

3.3.1洞门砼破除:

洞门处钢格栅砼喷射完成后,洞门范围内的围护桩根据暗挖隧道施工进度分4次进行破除,每次破除的范围满足每一步的开挖即可,为减小对周边环境的影响,围护桩的破除采用人工破除方案,先将单根围护桩的外侧2/3范围砼保护层破除,并割除所裸露的钢筋,之后破除桩内的砼,最后将剩余1/3的钢筋割除并完成开洞工作。

洞门破除顺序见图9.

图17洞门破除顺序图

3.3.2暗挖措施:

1.超前支护采取管棚+全断面注浆+注浆小导管;

2.隧道开挖时保留核心土,核心土长度宜控制在3米左右,拱部初支时封闭掌子面起拱线以上部分,厚度为50mm,封闭完成后进行超前小导管注浆,再开挖核心部分土体。

下半部开挖时注意避免超挖,底部土方留30cm人工清理。

3.停挖时,开挖面及时进行混凝土封堵;

4.进洞段必须连续架设五品钢拱架;

5.超挖回填材料使用C30素混凝土。

3.3.3初期支护:

1.检查钢筋格栅及钢筋网的加工制作质量。

每榀钢筋格栅分段、钢筋网分片在地面加工制作。

钢筋格栅第一榀制作好后应试拼,经检验合格后方可进行批量生产。

拱架(包括顶拱和墙拱架)应圆顺,钢筋格栅组装后应在同一平面内,允许偏差为:

高度±30mm,宽度±20mm。

钢筋网片的加工允许偏差:

钢筋间距±10mm,钢筋搭接长±15mm。

钢筋格栅安装应符合以下规定:

1基面应坚实并清理干净,必要时应进行预加固或采取其他措施。

2钢筋格栅应垂直线路中线,允许偏差:

横向±30mm,

纵向±50mm,高程±30mm,垂直度5‰。

3钢筋格栅与壁面应楔紧,每片钢筋格栅节点及相邻格栅必须

分别连接牢固。

4.钢筋网片钢筋直径8mm,150mm*150mm双层布设。

筋网铺设应符合以下规定:

铺设应平整,并与格栅连接牢固。

层钢筋网之间应搭接牢固,搭接长度不应小于200mm。

5.纵向连接筋采用直径22mm的螺纹钢,长度0.75米,钢格栅环向内外层布置,连接筋环向间距0.5米,纵向采用单面搭接焊形式,连接筋与钢格栅焊接应牢固。

(4)初支喷砼300mm厚喷C25、P6早强混凝土,保护层40mm。

4.1关于喷射混凝土的质量检查。

喷射混凝土施工28天内,承包单位应

向监理工程师提交机具、操作方法、混凝土配合比及速凝剂等有关资料,

监理工程师应对资料进行审查。

4.2喷射混凝土材质要求:

喷射混凝土所用的水泥标号、粗细骨料、

水等应符合设计及规范要求。

4.3速凝剂质量应合格。

使用前应做速凝效果试验,要求初凝不得超过

5min,终凝不超过10min。

4.4喷射混凝土配合比应经试验确定;速凝剂的掺也应通过试验确定。

4.5原材料称量允许偏差:

水泥和速凝剂±2%,砂石±3%。

4.6喷射混凝土混合料在装入喷射机前应过筛,混合料应随拌随用,

存放时间不应超过20min。

4.7喷射混凝土厚度检查要求:

喷射混凝土厚度检查方法采用预先埋设

厚度标识或喷后检查孔法。

4.8隧道每10m检查一个断面,从拱顶中线起每隔2m检查一点,断面检查点

的喷层厚度应有60%以上不小于设计厚度,最小值不小于设计厚度1/3,厚度

总平均值不小于设计值。

4.9检查施喷混凝土作业:

喷射混凝土前应清理场地,清扫受喷面;

检查开挖尺寸清除表面浮渣及堆积物;检查是否埋设喷射混凝土厚度标志,

急剧设备要进行试运转。

4.10施工前应试喷,根据条件确定合适的配合比。

当掘进头有滴、漏、渗水

时,应予处理,再进行喷射混凝土作业。

喷射混凝土紧跟工作面,施喷顺序

自下而上进行,先喷钢筋格栅与壁面间混凝土,后喷两钢筋格栅之间混凝土。

一次喷射混凝土厚度以混凝土不滑移、坠落为准。

边墙控制在70~100mm,

拱顶50mm~60mm。

分层喷射时,应在前一层混凝土终凝后进行,如终凝

1h后在喷射,应清理喷层表面。

喷头与受喷面一般应垂直,一般距离

0.8~1.0m为宜。

喷射混凝土2h后应进行养护,养护时间不应少于14d。

并检查喷射混凝土施工区气温,低于+5℃时不得喷水养护。

4.11检查喷射混凝土结构试件制作及取样是否符合要求。

车站每20m在拱部

和边墙各取一组抗压强度试件,抗渗压力试件没40m取一组。

当喷射混凝土

强度检查不合格时,应查明原因,并采取措施予以加强支护。

4.12初期支护外观质量标准:

喷射混凝土密实、表面平整、无裂缝、脱落、

漏喷、露筋、空鼓、渗漏水等现象,平整度允许偏差控制在30mm内。

(5)纵向连接筋直径22钢筋环向间距500mm双侧布置。

(6)背后注浆,预埋直径32mmPVC注浆管,每环3根,纵向间距2.5m。

(7)防水层施工时要注意防水材料的搭接宽度满足规范要求。

搭接缝

不应设置在拱顶正中。

b检查铺贴顺序是否正确。

防水层的衬层及防水层应

沿隧道环向有拱顶向两侧依次铺贴平顺。

防水层的衬层与基面固定牢固,防水层

与衬层固定牢固,长、短边搭接长度:

衬层均不小于50mm,防水层不小于100

mm。

相邻两幅防水层卷材接缝应错开,错开位置距结构转角处不应小于600

mm。

搭接处应采用双焊缝焊接,焊缝宽度不应小于10mm,且均匀连续,不得

有漏焊、假焊、烤焦、焊穿等现象。

(8)初支,二衬施工需预留注浆孔,通过注浆及时填充初支与围岩,

二衬与初支之间的空隙。

注浆材料纯水泥浆,注浆压力0.1~0.2MPa

(9)施工监测

每完成一次作业掘进,都要进行施工监测,防止出现偏差。

暗挖量测项目警戒值

地表沉降30毫米管线沉降15毫米拱顶沉降20毫米。

(10)暗挖相关措施

1.严格控制注浆压力,勿因注浆压力过大造成管线的挤压破坏

2.加强监控量测,发现土体变形,地面沉降值达到预警值应立即停止开挖,进行拱顶。

掌子面注浆加固,并增设钢拱架加强支护。

3.如果遇到不可施工的情况,比如暗挖两端连通前,有一端需要停

止暗挖,停止暗挖的一端,掌子面区域必须有加固措施。

其中线贯

通允许偏差:

平面位置±30mm,高程±20mm。

4.暗挖通道根据设计图纸纵断面显示,位于11粉土和12粉土处,水位线在暗挖通道掌子面底部高程上方约2米的位置,在暗挖过程中,一旦发现掌子面有渗水迹象,或者掌子面土质与设计提供不符,应按照方案提供应对措施施工。

(11)二次衬砌防水钢筋混凝土

1)二次衬砌重点检查项目:

①衬砌结构中线、高程、内轮廓尺寸必须符合设计要求。

②混凝土抗压强度等级、抗渗等级必须符合设计要求。

③衬砌厚度应符合设计及规范要求。

④衬砌外观质量表面应圆顺平整,无露筋、漏振、露石,二次衬砌结构的允许偏差:

平面位置,内墙±10mm,变形缝±20mm;高程,拱部

mm,仰拱±15mm;直顺度,变形缝5mm;平整度,内墙15mm,仰拱20mm,拱部15mm。

⑤拱墙背和后回填注浆应符合设计要求。

具体按钢筋工程、模板工程和防水混凝土分别进行控制。

2)钢筋工程控制要点

①钢筋的品种、规格、数量、尺寸、搭接长度必须符合设计及规范规定。

②钢筋的表面应洁净,无损伤、油渍、漆污和铁锈等应在使用前清除干净,带有颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用。

③钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,合格后方可施焊。

电焊工必须有上岗证。

④钢筋焊接的接头形式,焊接工艺,质量验收和试验方法应符合设计和现行有关规范的规定要求。

⑤钢筋及钢筋接头试件的取样与制作必须符合施工规范的规定;焊接接头试件均由监理人员现场见证取样,自工程实体中随机截取,取样前应对焊接接头外观质量作全数检查,在外观合格的基础上,截取试件。

⑥当受力钢筋采用焊接接头时,设置在同一构件内的焊接接头应相互错开。

接头位置应符合设计要求和施工规范规定。

⑦钢筋的绑扎形式,绑扎接头等应符合规范规定。

钢筋的下料加工,要根据设计图纸和有关规程、标准的要求进行钢筋放样,钢筋的搭接长度、锚固长度及接头位置应符合设计要求及规范规定。

⑧安装钢筋时,配置的钢筋级别、直径、根数、间距和保护层厚度均应符合设计要求。

绑扎或焊接的钢筋网和钢筋骨架不得有变形、松脱和开焊。

⑨施工过程中对钢筋绑扎后,成品保护进行控制。

3)模板工程控制要点

①拱部模板应预留沉落量10~30mm,其高程允许偏差为设计高程加预留沉落量

mm。

②模板及其支架必须保证工程结构断面尺寸和相互位置的正确。

具有足够的承载力、刚度和稳定性,能可靠地承受新浇筑混凝土的自重和侧压力,以及施工荷载,其构造简单,装拆方便。

整体模板台车应在地面试拼装,经监理检验合格后方可进入隧道进行安装。

③模板与混凝土的接触面应涂刷隔离剂,严禁隔离剂污染钢筋及混凝土接槎处。

④结构拆模时间:

不承重侧模,在混凝土强度达到2.5MPa时方可拆除;拆模时,混凝土表面温度与周围气温的温差不大于20℃,否则应采取临时覆盖措施。

拆除的模板应清除灰渣,及时维修,妥善保管。

4)防水混凝土控制要点

隧道混凝土衬砌中常见的质量问题有局部裂缝、错台、蜂窝麻面、强度不够、衬砌厚度不足等,针对这些问题制定二次衬砌混凝土模筑监理程序,见下图。

监理应严把混凝土衬砌质量关,混凝土衬砌为承载结构,是隧道防水工程最后一道工序,必须严把:

材料、设备进场关;工序关;旁站关;现场管理关;试验监测关;质量验收关。

浇筑防水混凝土应符合以下技术要求:

①要求混凝土的配合比、振捣等符合规范要求,确保混凝土的密实度、强度及防水性能,提高混凝土的耐久性能。

②防水混凝土结构内的钢筋或绑扎铁丝,不得触及模板,固定模板的螺栓穿过外墙混凝土结构时,必须采取防水措施。

③混凝土灌注前应对模板、钢筋、预埋件、止水带等进行检查,清除模内杂物,隐检合格后,方可灌注混凝土;灌注过程中应随时观测模板、支架、钢筋、预埋件等情况,发现问题,及时处理。

④结构施工缝设置嵌入式止水带(止水条)时,灌注前应校正止水带位置,表面清理干净;施工缝的技术处理必须符合规范要求。

⑤施工单位的试验人员与监理一起检查每车商品混凝土的和易性、坍落度,是否符合设计及规范要求。

⑥防水混凝土采用输送泵输送时,坍落度应为:

墙体100~150mm,拱部160~210mm;。

混凝土必须保证供应,连续作业,不发生离析现象;输送泵管路拐弯宜缓,接头严密,输送混凝土接长管路时,宜分段进行,接好一段,泵出混凝土后方可接长下一段。

输送泵间歇时间预计超过45min或混凝土出现离析现象时,应立即冲洗管内残留混凝土。

⑦防水混凝土应从低处向高处分层连续灌注,如必须间歇时,应在前层混凝土凝结前,将次层混凝土灌注完毕。

每层灌注厚度:

插入式振捣不应大于300mm,表面振捣器不应大于200mm。

⑧防水混凝土必须采用振捣器振捣,振捣时间宜为10~20s,并以混凝土开始泛浆和不冒气泡为准,振捣器振捣时的移

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