一种地铁道床施工水沟模型及其操作方法 |
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| 申请号 | CN201611228640.3 | 申请日 | 2016-12-27 | 公开(公告)号 | CN106592452A | 公开(公告)日 | 2017-04-26 |
| 申请人 | 中铁二局集团有限公司; 中铁二局集团新运工程有限公司; | 发明人 | 严孝军; 蒋六生; 蒲海林; 鞠晏成; 李永洪; 赵科; 王强; 刘桂林; 朱寅斌; 易上智; 赵海; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了地 铁 施工技术领域，特别涉及一种地铁道床施工 水 沟模型及其操作方法，本发明的地铁道床施工水沟模型包括由多 块 模型段拼接而成的水沟模型和用于安装模型段的吊架，所述吊架为长条形结构且用于布置在 钢 轨下方，该吊架一端用于连接在钢 轨底 部，另一端设有用于调节模型段高度的竖向机构，所述吊架上设置有与竖向机构相连的横移结构，使竖向机构沿横移结构进行横向移动，使用时，所述吊架水平布置，该水沟模型通过吊架进行高度调节和横向调节，实现水沟模型在高度方向和水平方向上的 定位 ，该水沟模型结构简单，调节灵活，解决了现有的水沟模型难以进行横向调节和高度调节的难题，简化了施工过程，减短了施工周期，节约了施工成本。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种地铁道床施工水沟模型，其特征在于，包括由多块模型段拼接而成的水沟模型和用于安装模型段的吊架，所述吊架为长条形结构且用于布置在钢轨下方，该吊架一端用于连接在钢轨底部，另一端设有用于调节模型段高度的竖向机构，所述吊架上设置有与竖向机构相连的横移结构，使竖向机构沿横移结构进行横向移动，使用时，所述吊架水平布置。 |
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| 说明书全文 | 一种地铁道床施工水沟模型及其操作方法技术领域[0001] 本发明涉及地铁施工技术领域，特别涉及一种地铁道床施工水沟模型及其操作方法。 背景技术[0002] 近年来，随着城市化进程的发展，城市交通压力也越来越大，为了满足人们的出行需求并有效缓解城市交通压力，各大、中型城市的地铁建设也越来越多，随着地铁设计和施工方案的不断优化、改进，各城市根据自身的地质地貌、地下构筑物布置等特点的差异性，也分别采取了多样的结构设计及施工工艺，以满足现代化城市轨道交通的需要。 [0003] 在地铁轨道施工过程中，排水设施施工是其中非常重要的一个环节，排水沟布置于道床一侧或两侧，与道床中心线相距一定的距离，排水沟的施工关系到整个轨道工程施工的进度及整个排水系统的质量，根据不同的隧道断面结构形式，水沟的结构形式在设计时存在多种样式，如圆形水沟、矩形水沟和矩形圆形结合型水沟等。在进行水沟施工的过程中，首先进行水沟模型的安装，然后浇筑混凝土，待混凝土的强度达到设计要求后，拆除水沟模型。 [0004] 在地下水较为丰富的城市修建地铁工程时，通常采用在道床两侧设置圆形水沟，而且为了保证排水效果，会加大圆形水沟的直径，但同时也增加了施工难度，地铁线路中的圆形水沟在施工过程中，主要采用的施工技术方案及相应的技术问题如下：1、直接利用圆形PVC管或钢管作为水沟模型，并且采用在混凝土初凝前压制成型的方法，但这种模型和施工方法仅适用于小半径圆形水沟，施工难度较大，施工质量较差； 2、采取预制半圆形水沟模型的方式，但这种水沟模型安装比较困难，而且不能调整高度，两个水沟模型的接缝处存在较大的错台，从而使得混凝土成型后水沟线性不顺直，存在错台，另外，这种模型安装固定不牢，施工进度缓慢。 [0005] 再者，排水沟在线路布置的过程中，不同的线路段距离钢轨顶面的高差会有所不同，所以，水沟模型需要进行高度调节，现有的水沟模型难以进行高度调节，同时，由于大多数排水沟与钢轨中心的距离固定，但是在道岔前后或大断面区域等特殊地段，排水沟与线路中心的距离可能会更大一下，所以，需要同时对水沟模型进行横向调节，现有的水沟模型难以进行横向调节，在进行横向调节时，往往需要重新布置线路并搭设相关辅助支架，施工过程复杂、周期长、成本高。 发明内容[0006] 本发明的目的在于：针对现有技术中所存在的水沟模型难以进行高度调节和横向调节的问题，提供一种地铁道床施工水沟模型及其操作方法，该水沟模型通过吊架安装于钢轨底部，并由吊架进行高度调节和横向调节，从而实现水沟模型在高度方向和横向方向上的定位，该水沟模型结构简单，调节灵活，非常方便，解决了现有的水沟模型难以进行横向调节和高度调节的难题，简化了施工过程，减短了施工周期，节约了施工成本。 [0007] 为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：一种地铁道床施工水沟模型，包括由多块模型段拼接而成的水沟模型和用于安装模型段的吊架，所述吊架为长条形结构且用于布置在钢轨下方，该吊架一端用于连接在钢轨底部，另一端设有用于调节模型段高度的竖向机构，所述吊架上设置有与竖向机构相连的横移结构，使竖向机构沿横移结构进行横向移动，使用时，所述吊架水平布置。 [0008] 设置用于安装水沟模型段的吊架，在使用时，将吊架连接于钢轨底部，使水沟模型通过钢轨得以安装固定，操作方便，简化了施工过程，施工难度较小。将吊架设置为长条形结构，长条形吊架一端安装于钢轨底部，另一端朝钢轨侧面延伸，用于安装水沟模型，并且在该端部布置竖向机构，将构成水沟模型的模型段安装于竖向机构上，通过竖向机构来调节模型段的高度，同时在吊架上设置横移结构，竖向机构能沿横移结构进行横向移动，实现排水沟模型与钢轨中心之间的距离调节，达到在高度方向和横向方向上对水沟模型的定位，且调节灵活。通过吊架完成水沟模型的位置调节，避免了直接对水沟模型的调节，施工过程简单，大大减短了施工周期，从而节约了施工成本。 [0009] 采取上述方式对模型段进行调节，使相邻两节模型段较好地进行对接，有效避免了模型段之间出现错台的现象，使由各块模型段拼接成型的水沟线型顺直，沟底坡度过渡平滑，从而满足符合设计要求。 [0010] 优选的，所述吊架由角钢制成，所述横移结构布置在角钢端部，且向中部延伸，所述角钢的另一端设置有与钢轨结构适配的固定结构，用于将其安装在钢轨底部。角钢具有两个相互垂直的外侧面，使用角钢制成吊架，将角钢的其中一个外侧面水平布置于钢轨底部，与钢轨的底面贴合，便于在该表面上设置固定结构，使吊架通过固定结构与钢轨牢固连接，而横移结构布置在角钢的另一端，通过横移结构实现模型段水平方向的调节，使模型段与钢轨中心之间的距离灵活可调。由于角钢具有两个相互垂直的外侧面，当一个外侧面水平布置后，另一个外侧面为垂直布置，从而形成较好得支撑，保证吊架具有牢固的支撑结构，用于支撑和固定排水沟模型。 [0011] 优选的，所述固定结构为夹持钢片，所述夹持钢片为条板状，其一端固定于角钢上，另一端与角钢形成用于夹持钢轨底部的夹持卡槽，所述夹持钢片为2个，分别布置在钢轨两侧。在钢轨两侧设置条板状的夹持钢片，钢片水平布置角钢的侧面上，其一端与角钢固定连接，另一端与角钢则形成夹持卡槽，从而完成对钢轨底部的夹持，实现吊架的安装和固定，所述夹持钢片上还设置有用于夹紧钢轨底部的拧紧螺栓，该拧紧螺栓布置在夹持钢片和角钢上，通过拧紧螺栓的拧紧力，使吊架牢固夹持并安装在钢轨底部。采用夹持固定的方式，可以避免吊架对钢轨造成损坏，依靠夹持卡槽达到将吊架安装于钢轨底部的目的，当后序完成混凝土浇筑并凝固后，便于拆除吊架，不会对钢轨造成影响。 [0012] 优选的，所述横移结构为开设于吊架上的条形孔，该条形孔沿吊架长度方向延伸。在吊架上开设条形孔用作横移结构，使竖向机构沿着条形孔在吊架上左右滑动，从而调节模型段与钢轨中心之间的距离，采用条形孔，竖向机构滑动灵活、调节方便，可以随时根据需要进行调节，竖向机构在左右方向上调节完成后进行固定，使竖向机构固定于条形孔上，实现定位。 [0013] 优选的，所述竖向机构为螺杆，该螺杆安装在条形孔内，且与角钢活动连接，所述螺杆下端连接有用于支撑模型段的横担。竖向机构包括螺杆，螺杆既能沿横移结构进行左右移动，也能通过螺母进行高度调节，达到模型段在高度方向和水平方向的灵活调节，采用螺杆的方式，结构简单，调节稳定、可靠，在螺杆下方设置横担，模型段固定于横担上。 [0014] 优选的，所述横担使用角钢制得，角钢上开设有用于连接模型段的连接结构。角钢具有较强的刚度，使用角钢制作横担，使横担能稳定、可靠地支撑水沟模型，对应承担每节模型段的重量，在角钢上开设连接结构，所述连接结构为螺栓连接结构、卡槽连接结构或固定板连接结构等，模型段通过该连接结构连接，安装于横担上，使横担完成对模型段的支撑和固定。 [0015] 优选的，每块所述模型段的截面形状为圆弧形，在圆弧开口内侧设置有支撑板，所述圆弧开口两侧分别设置有平直的延伸段，该延伸段位于支撑板外侧，两侧所述延伸段朝开口内侧相向延伸。采用圆弧形的模型段结构，混凝土成型后的水沟底部不存在夹角，更加平滑顺畅，在圆弧开口内侧设置支撑板，对模型进行支撑，避免在浇筑混凝土时，混凝土对模型冲击产生变形等问题，而且设置支撑板，使水沟模型性能稳定、可靠，在运输和使用过程中均不易变形。设置平直的延伸段，该延伸段与模型段为一体式结构，通过延伸段将水沟模型固定于竖向机构上，延伸段为平直结构，并且向模型段内侧延伸，在制作横担的角钢上开设开口，将延伸段卡入开口内，通过这种结构方式，保证水沟模型不被破坏，等混凝土凝固后拆除的水沟模型能重复使用，这种结构也方便水沟模型的拆除。同时，开设开口用于固定和连接模型段，不需要再单独对模型段进行二次安装和固定，大大提升了作业效率。 [0016] 优选的，每块所述模型段的端部连接有用于搭接相邻模型段的搭板，所述搭板布置于圆弧形模型段的顶点处，所述模型段的两端还设置有用于连接相邻模型段的连接板。在模型段两端设置连接板，通过连接板连接，实现相邻两块模型段的连接，连接板布置于延伸段外侧，不会影响混凝土浇筑，连接板之间采用螺栓连接，搭板布置于圆弧形模型段的顶点处，布置搭板的目的主要是为了防止水沟模型在拆模后出现错台的问题，使水沟模型成型后平滑过渡，保证水流畅通，所述搭板设置在模型段内部，。 [0017] 优选的，每块所述模型段的长度不大于相邻两个轨枕之间的间距，每块所述模型段上设置有两个吊架。在每块模型段上设置两个吊架，保证每块模型都牢固安装于钢轨上，每块模型段的长度不大于两个轨枕之间的间距，通过降低每块模板段的长度，降低在混凝土浇筑时模型产生较大的浮力，从而解决了水沟模型因浮力太大而上浮导致漏浆的问题，使水沟模型在拆除后水沟的线性顺直、无错台，沟底坡度满足设计要求。 [0018] 对应地，本发明还提供了一种地铁道床施工水沟模型的操作方法，包括以下步骤：a、将吊架安装于钢轨上； b、安装竖向机构，将竖向机构连接于吊架上； c、将模型段安装于竖向机构上； d、调节竖向结构，使模型段的高度与相邻模型段的高度对应，同时与设计高度适配，调节横移结构，使模型段与钢轨中心的距离与设计距离适配； e、安装全部吊架及对应的模型段，并连接模型段形成完整水沟模型； f、浇筑混凝土； g、混凝土凝固强度达到设计要求后，拆除水沟模型。 [0019] 采取上述方式，将模型段安装在钢轨上，安装牢固，施工难度小，能有效保证施工质量，提高施工进度。水沟模型可根据线路沿线水沟的设计要求进行纵向调整和横向调整，而且调整灵活、方便，使每块模型段与相邻的模型段较好地完成对接安装，有效避免了模型段之间出现错台的现象，使由各块模型段拼接成型的水沟线型顺直，沟底坡度过渡平滑，从而满足符合设计要求。 [0020] 与现有技术相比，本发明的有益效果：1、采用吊架固定和安装水沟模型，并且在吊架上设置横移结构和竖向机构，通过横移机构和竖向机构的调节，实现水沟模型段之间的良好对接，解决了现有技术中所存在的水沟模型难以进行高度调节和横向调节的问题，简化了施工过程，减短了施工周期，节约了施工成本； 2、在吊架上设置夹持钢片，并通过夹持钢片与夹持件形成的夹持卡槽将水沟模型安装于钢轨上，采用这种方式，可以避免吊架对钢轨造成损坏，依靠夹持卡槽达到将吊架安装于钢轨底部的目的，当后序完成混凝土浇筑并凝固后，便于拆除吊架，不会对钢轨造成影响； 3、在圆弧水沟模型的开口内侧设置支撑板，对模型进行支撑，使水沟模型性能稳定、可靠，在运输和使用过程中均不易变形，同时避免在浇筑混凝土时，混凝土对模型冲击产生变形等问题； 4、在每块模型段上设置两个吊架，保证每块模型都牢固安装于钢轨上，每块模型段的长度不大于两个轨枕之间的间距，通过降低每块模板段的长度，降低在混凝土浇筑时模型产生较大的浮力，从而解决了水沟模型因浮力太大而上浮导致漏浆的问题，使水沟模型在拆除后水沟的线性顺直、无错台，沟底坡度满足设计要求。 [0022] 图2为沿图1中A-A线的剖视图。 [0023] 图3为图2中B处的局部放大图。 [0024] 图4为图2中C处的局部放大图。 [0025] 图5为本发明地铁道床施工水沟模型在拼装时的结构示意图。 [0026] 图6为本发明的地铁道床施工水沟模型操作方法的流程图。 [0027] 图中标记：1-模型段，101-第一模型段，102-第二模型段，103-第三模型段，2-吊架，3-钢轨，301-钢轨底部，4-竖向机构，5-横移结构，6-夹持钢片，61-夹持卡槽，8-横担，10-搭板，11-支撑板，12-延伸段，13-连接板，14-钢轨中心线，15-拧紧螺栓，16-螺母。 具体实施方式[0028] 下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。实施例 [0029] 如图1、图2、图3和图4所示，地铁道床施工水沟模型，包括由多块模型段1拼接而成的水沟模型和用于安装模型段1的吊架2，所述吊架2为长条形结构且用于布置在钢轨3的下方，该吊架2一端用于连接在钢轨底部301上，另一端设有用于调节模型段1高度的竖向机构4，所述吊架2上设置有与竖向机构4相连的横移结构5，使竖向机构4沿横移结构5进行横向移动，使用时，所述吊架2水平布置。 [0030] 设置用于安装水沟模型段1的吊架2，在使用时，将吊架2连接于钢轨底部，使水沟模型通过钢轨3得以安装和固定，操作方便，简化了施工过程，施工难度较小。 [0031] 将吊架2设置为长条形结构，长条形的吊架一端安装于钢轨底部3上，另一端朝钢轨3的侧面延伸，用于安装水沟模型，并且在该端部布置竖向机构4，将构成水沟模型的模型段1安装于竖向机构4上，将吊架2水平布置，使得模型段1也保持水平，通过竖向机构4来调节模型段1的高度，同时在吊架2上设置横移结构5，竖向机构4能沿横移结构5进行横向移动，从而达到调节排水沟模型与钢轨中心线14之间距离的目的，实现在高度方向和横向方向上对水沟模型的定位，且调节灵活。 [0032] 通过吊架2完成水沟模型的位置调节，避免了直接对水沟模型的调节，施工过程简单，大大减短了施工周期，从而节约了施工成本。 [0033] 采取上述方式对模型段进行调节，使相邻两节模型段距离钢轨中心线的距离相等，并且通过竖向机构的调节使相邻模型段高度也相同，从而较好地进行对接，有效避免了模型段之间出现错台的现象，使由各块模型段拼接成型的水沟线型顺直，沟底坡度过渡平滑，从而满足符合设计要求。 [0034] 吊架2由角钢制成，横移结构5布置在角钢端部，且向角钢中部延伸，所述角钢的另一端设置有与钢轨3的结构适配的固定结构，用于将角钢安装在钢轨底部301上，角钢具有两个相互垂直的外侧面，使用角钢制成吊架2，将角钢的其中一个外侧面水平布置于钢轨底部301上，与钢轨3的底面贴合，便于在该表面上设置固定结构，使吊架2通过固定结构与钢轨3牢固连接，而横移结构5布置在角钢的另一端，通过横移结构5实现模型段1在水平方向的调节，使模型段1与钢轨中心线14之间的距离灵活可调。 [0035] 由于角钢具有两个相互垂直的外侧面，当一个外侧面水平布置后，另一个外侧面为垂直布置，从而形成较好得支撑，保证吊架具有牢固的支撑结构，用于支撑和固定排水沟模型。 [0036] 固定结构为夹持钢片6，夹持钢片6为条板状，其一端固定于角钢上，另一端与角钢形成用于夹持钢轨底部的夹持卡槽61，所述夹持钢片6为2个，分别布置在钢轨3的两侧，在钢轨3的两侧设置条板状的夹持钢片6，夹持钢片6水平布置角钢的外侧面上，其一端与角钢固定连接，另一端与角钢形成夹持卡槽61，从而完成对钢轨底部301的夹持，实现吊架的安装和固定，所述夹持钢片6上还设置有用于夹紧钢轨底部301的拧紧螺栓15，该拧紧螺栓15布置在夹持钢片6和角钢上，通过拧紧螺栓15的拧紧力，使吊架2牢固夹持并安装在钢轨底部301上。 [0037] 采用夹持固定的方式，可以避免吊架对钢轨造成损坏，依靠夹持卡槽达到将吊架安装于钢轨底部的目的，当后序完成混凝土浇筑并凝固后，便于拆除吊架，不会对钢轨造成影响。 [0038] 横移结构5为开设于吊架2上的条形孔，该条形孔沿吊架长度方向延伸，在吊架2上开设条形孔作为横移结构5，使竖向机构4沿着条形孔在吊架2上左右滑动，从而调节模型段1与钢轨中心线14之间的距离，采用条形孔，竖向机构滑动灵活、调节方便，可以随时根据需要进行调节，竖向机构在左右方向上调节完成后进行固定，使竖向机构固定于条形孔上，实现定位。 [0039] 竖向机构4为螺杆，该螺杆安装在条形孔内，且与角钢活动连接，所述螺杆下端连接有用于支撑模型段1的横担8，竖向机构4包括螺杆，在螺杆上布置两个螺母16，两个螺母16分别设置在条形孔的两侧，对应拧动两个螺母16，可以实现螺杆向上移动和向下移动，使螺杆通过螺母16来进行高度调节，在松开螺母的同时，可以将螺杆沿条形孔左右移动，使螺杆既能沿横移结构进行左右移动，也能通过螺母进行高度调节，达到模型段在高度方向和水平方向的灵活调节，采用螺杆的方式，结构简单，调节稳定、可靠，在螺杆下方设置横担，模型段固定于横担上。 [0040] 横担8使用角钢制得，角钢上开设有用于连接模型段1的连接结构，角钢具有较强的刚度，使用角钢制作横担8，使横担8能稳定、可靠地支撑水沟模型，对应承担每个模型段1的重量，在角钢上开设连接结构，所述连接结构为螺栓连接结构、卡槽连接结构或固定板连接结构等，本实施例中，连接结构采用卡槽的方式，模型段通过该卡槽连接，安装于横担8上，使横担8完成对模型段1的支撑和固定。 [0041] 每块所述模型段1的截面形状为圆弧形，在圆弧开口内侧设置有支撑板11，所述圆弧开口两侧分别设置有平直的延伸段12，该延伸段12位于支撑板11外侧，两侧所述延伸段12朝开口内侧相向延伸，采用圆弧形的模型段结构，混凝土成型后的水沟底部不存在夹角，更加平滑顺畅。 [0042] 在圆弧开口内侧设置支撑板11，对水沟模型进行支撑，避免在浇筑混凝土时，混凝土对水沟模型冲击产生变形等问题，而且设置支撑板11，使水沟模型性能稳定、可靠，在运输和使用过程中均不易变形。 [0043] 设置平直的延伸段12，该延伸段12与模型段1为一体式结构，通过延伸段12将水沟模型固定于竖向机构4上，延伸段12为平直结构，并且向模型段1内侧延伸，在制作横担的角钢上开设开口，将延伸段12卡入开口内，通过这种结构方式，保证水沟模型不被破坏，待混凝土凝固后拆除的水沟模型能重复使用，这种结构也方便水沟模型的拆除。同时，开设开口用于固定和连接模型段，不需要再单独对模型段进行二次安装和固定，大大提升了作业效率。 [0044] 水沟模型包括多个模型段，多个模型段串联成整体水沟模型，如图5所示，包括第一模型段101、第二模型段102和第三模型段103，每个所述模型段1的端部连接有用于搭接相邻模型段的搭板10，本实施例中，在第二模型段102的右端设置有搭板10，在第一模型段101的右端也设置有搭板10，所述搭板10布置于圆弧形模型段的顶点处，由于模型段水平布置且开口向上，所以搭板10位于对应模型段的底部，第二模型段102的搭板10搭接在第一模型段101的左端，第一模型段101的搭板10搭接在第三模型段103的左端。 [0045] 模型段的两端还设置有用于连接相邻模型段的连接板13，在模型段两端设置连接板13，通过连接板13的连接，实现相邻两块模型段的连接，连接板13布置于延伸段外侧，不会影响混凝土浇筑，连接板之间采用螺栓连接，搭板布置于圆弧形模型段的顶点处，布置搭板的目的主要是为了防止水沟模型在拆模后出现错台的问题，使水沟模型成型后平滑过渡，保证水流畅通，所述搭板10设置在各个模型段内部。 [0046] 每块所述模型段1的长度不大于相邻两个轨枕之间的间距，每块所述模型段1上设置有两个吊架，在每块模型段1上设置两个吊架2，保证每块模型都牢固安装于钢轨3上，每块模型段1的长度不大于两个轨枕之间的间距，通过降低每块模板段1的长度，降低在混凝土浇筑时模型产生较大的浮力，从而解决了水沟模型因浮力太大而上浮导致漏浆的问题，使水沟模型在拆除后水沟的线性顺直、无错台，沟底坡度满足设计要求。 [0047] 如图6所示，在使用地铁道床施工水沟模型施工时，按照下述操作方法进行，包括的步骤有：a、将吊架安装于钢轨上； b、安装竖向机构，将竖向机构连接于吊架上； c、将模型段安装于竖向机构上； d、调节竖向结构，使模型段的高度与相邻模型段的高度对应，同时与设计高度适配，调节横移结构，使模型段与钢轨中心的距离与设计距离适配； e、安装全部吊架及对应的模型段，并连接模型段形成完整水沟模型； f、浇筑混凝土； g、混凝土凝固强度达到设计要求后，拆除水沟模型。 [0048] 采取上述方式，将模型段安装在钢轨上，安装牢固，施工难度小，能有效保证施工质量，提高施工进度。水沟模型可根据线路沿线水沟的设计要求进行纵向调整和横向调整，而且调整灵活、方便，使每块模型段与相邻的模型段较好地完成对接安装，有效避免了模型段之间出现错台的现象，使由各块模型段拼接成型的水沟线型顺直，沟底坡度过渡平滑，从而满足符合设计要求。 [0049] 本实施例的地铁道床施工水沟模型采用吊架固定和安装水沟模型，并且在吊架上设置横移结构和竖向机构，通过横移机构和竖向机构的调节，实现水沟模型段之间的良好对接，解决了现有技术中所存在的水沟模型难以进行高度调节和横向调节的问题，简化了施工过程，减短了施工周期，节约了施工成本。 |
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