JPH101939A - 地盤改良装置および方法 - Google Patents
地盤改良装置および方法Info
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- JPH101939A JPH101939A JP15652796A JP15652796A JPH101939A JP H101939 A JPH101939 A JP H101939A JP 15652796 A JP15652796 A JP 15652796A JP 15652796 A JP15652796 A JP 15652796A JP H101939 A JPH101939 A JP H101939A
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 下降時に駆動軸の芯ずれを防止し，駆動軸等
の引上げ時に回りの土壌等の共回り現象を防止する。 【解決手段】 回動かつ上下動可能で下端部を封止した
縦形パイプ状の駆動軸の下端部に横方向に伸びた掘削翼
を固定して設け，掘削翼より上方の駆動軸の側面に固化
材噴出口を設け，固化材噴出口より上方の駆動軸の側面
に掘削翼と大体同半径の攪拌翼を横方向に向けて固定し
て設け，駆動軸の外周の一部にレバー取付金具を駆動軸
に対して相対的に回動自在に取付け，レバー取付金具の
側面に，先端部位置が掘削翼の先端部位置よりも外側に
位置し得る複数個のレバーを，横方向の位置と所定の角
度だけ上方に傾斜した位置との間で上下方向に揺動可能
に取付けた地盤改良装置を用いる。
の引上げ時に回りの土壌等の共回り現象を防止する。 【解決手段】 回動かつ上下動可能で下端部を封止した
縦形パイプ状の駆動軸の下端部に横方向に伸びた掘削翼
を固定して設け，掘削翼より上方の駆動軸の側面に固化
材噴出口を設け，固化材噴出口より上方の駆動軸の側面
に掘削翼と大体同半径の攪拌翼を横方向に向けて固定し
て設け，駆動軸の外周の一部にレバー取付金具を駆動軸
に対して相対的に回動自在に取付け，レバー取付金具の
側面に，先端部位置が掘削翼の先端部位置よりも外側に
位置し得る複数個のレバーを，横方向の位置と所定の角
度だけ上方に傾斜した位置との間で上下方向に揺動可能
に取付けた地盤改良装置を用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，地盤を下方に向か
って掘削したところに固化材を吐出させ，攪拌して柱状
の固結部分を地盤の中に形成する地盤改良装置および方
法に関するものである。
って掘削したところに固化材を吐出させ，攪拌して柱状
の固結部分を地盤の中に形成する地盤改良装置および方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より，地盤改良装置として，回転す
る縦形パイプ状の駆動軸の下端部に所定の径を有する掘
削翼を取付け，その上方の駆動軸の外周に所定の径の攪
拌翼を取付け，掘削翼付近の駆動軸の側面に石灰系やセ
メント系等の固化材を吐出するための固化材吐出口を設
けた装置が用いられていた。
る縦形パイプ状の駆動軸の下端部に所定の径を有する掘
削翼を取付け，その上方の駆動軸の外周に所定の径の攪
拌翼を取付け，掘削翼付近の駆動軸の側面に石灰系やセ
メント系等の固化材を吐出するための固化材吐出口を設
けた装置が用いられていた。
【０００３】そして，駆動軸や掘削翼等を柔らかい地盤
の中で回転させながら下降させて地盤の一部を排土しな
いで柱状に掘削した後，駆動軸に設けた固化材吐出口よ
り固化材を吐出しながら，駆動軸を回転させて上下動さ
せ，その時，攪拌翼で土壌と固化材を良く掻混ぜ，それ
を固化させて地盤内に柱状の固結部分を形成させてい
た。
の中で回転させながら下降させて地盤の一部を排土しな
いで柱状に掘削した後，駆動軸に設けた固化材吐出口よ
り固化材を吐出しながら，駆動軸を回転させて上下動さ
せ，その時，攪拌翼で土壌と固化材を良く掻混ぜ，それ
を固化させて地盤内に柱状の固結部分を形成させてい
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記の方法，装置を用
いれば，地盤の掘削は特に問題はないが，固化材を吐出
させて駆動軸を回転させ，土壌と固化材を攪拌させなが
ら上昇させる時，駆動軸の回りの土壌が例えば粘土層の
ような場合は柔らかいために，駆動軸や攪拌翼にまつわ
りつき，一緒に回るだけで攪拌されないという，いわゆ
る，共回り現象が起きていた。
いれば，地盤の掘削は特に問題はないが，固化材を吐出
させて駆動軸を回転させ，土壌と固化材を攪拌させなが
ら上昇させる時，駆動軸の回りの土壌が例えば粘土層の
ような場合は柔らかいために，駆動軸や攪拌翼にまつわ
りつき，一緒に回るだけで攪拌されないという，いわゆ
る，共回り現象が起きていた。
【０００５】また，この装置を下降させて掘削するとき
に，駆動軸の芯ずれが起き，掘削穴が曲がったり，上下
で同径にならなかったりしていた。そして，掘進時に大
きな動力が必要になっていた。
に，駆動軸の芯ずれが起き，掘削穴が曲がったり，上下
で同径にならなかったりしていた。そして，掘進時に大
きな動力が必要になっていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】これらの課題を解決する
ために，本発明においては，回動かつ上下動可能で下端
部を封止した縦形パイプ状の駆動軸の下端部に横方向に
伸びた掘削翼を固定して設け，掘削翼より上方の駆動軸
の側面に固化材噴出口を設け，固化材噴出口より上方の
駆動軸の側面に掘削翼と大体同半径の攪拌翼を横方向に
向けて固定して設けた地盤改良装置において，駆動軸の
外周の一部にレバー取付金具を駆動軸に対して相対的に
回動自在に取付け，レバー取付金具の側面に，先端部位
置が掘削翼の先端部位置よりも外側に位置し得る複数個
のレバーを，横方向の位置と所定の角度だけ上方に傾斜
した位置との間で上下方向に揺動可能に取付けた。
ために，本発明においては，回動かつ上下動可能で下端
部を封止した縦形パイプ状の駆動軸の下端部に横方向に
伸びた掘削翼を固定して設け，掘削翼より上方の駆動軸
の側面に固化材噴出口を設け，固化材噴出口より上方の
駆動軸の側面に掘削翼と大体同半径の攪拌翼を横方向に
向けて固定して設けた地盤改良装置において，駆動軸の
外周の一部にレバー取付金具を駆動軸に対して相対的に
回動自在に取付け，レバー取付金具の側面に，先端部位
置が掘削翼の先端部位置よりも外側に位置し得る複数個
のレバーを，横方向の位置と所定の角度だけ上方に傾斜
した位置との間で上下方向に揺動可能に取付けた。
【０００７】レバーは２個以上用い，それぞれほぼ水平
な位置と上方向に２０〜４０度傾斜した位置との間で上
下方向に回動可能にレバー取付金具に取付けた。また，
レバーを回動可能に取付けたレバー取付金具を掘削翼と
攪拌翼の間の駆動軸の外周の一部に，上下方向の相対的
な移動を規制した状態で，相対的に回転自在に取付け
た。
な位置と上方向に２０〜４０度傾斜した位置との間で上
下方向に回動可能にレバー取付金具に取付けた。また，
レバーを回動可能に取付けたレバー取付金具を掘削翼と
攪拌翼の間の駆動軸の外周の一部に，上下方向の相対的
な移動を規制した状態で，相対的に回転自在に取付け
た。
【０００８】この装置を用いて地盤を改良する場合は，
駆動軸を軟弱地盤内で回転させながら下降させる時，レ
バーが土壌の抵抗により上方に傾斜した状態で下降する
ようにし，掘削翼の作用で所定の深度まで掘進させた
後，固化材噴出口より固化材を吐出して駆動軸を掘進時
とは逆方向に回転させて上下動させながら軟弱地盤内の
土壌と固化材の攪拌混合を行い，駆動軸を軟弱地盤内で
回転させながら上昇させる時，レバーの先端部が周囲の
土壌の圧力を上から受け周囲の土壌の中に食込み，レバ
ーがほぼ水平状態になって回らない状態で上昇し，軟弱
地盤内の駆動軸の回りの土壌が駆動軸と一緒に回転しよ
うとするのを防止し得るようにした。
駆動軸を軟弱地盤内で回転させながら下降させる時，レ
バーが土壌の抵抗により上方に傾斜した状態で下降する
ようにし，掘削翼の作用で所定の深度まで掘進させた
後，固化材噴出口より固化材を吐出して駆動軸を掘進時
とは逆方向に回転させて上下動させながら軟弱地盤内の
土壌と固化材の攪拌混合を行い，駆動軸を軟弱地盤内で
回転させながら上昇させる時，レバーの先端部が周囲の
土壌の圧力を上から受け周囲の土壌の中に食込み，レバ
ーがほぼ水平状態になって回らない状態で上昇し，軟弱
地盤内の駆動軸の回りの土壌が駆動軸と一緒に回転しよ
うとするのを防止し得るようにした。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１，図２は本発明の方法を実施
するための装置の１実施例を示すもので，図１は正面
図，図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。１は回動かつ
上下動可能で下端部を封止した縦形パイプ状の駆動軸で
あり，駆動軸１の上端側は図示していない駆動装置に連
結した。また，駆動軸１内に石灰系やセメント系等の固
化材を供給する固化材供給装置も連結した。
するための装置の１実施例を示すもので，図１は正面
図，図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。１は回動かつ
上下動可能で下端部を封止した縦形パイプ状の駆動軸で
あり，駆動軸１の上端側は図示していない駆動装置に連
結した。また，駆動軸１内に石灰系やセメント系等の固
化材を供給する固化材供給装置も連結した。
【００１０】駆動軸１の下端部には横方向に伸びた掘削
翼２を数個固定して設け，掘削翼２より上方の駆動軸１
の側面には固化材噴出口３を設けた。固化材噴出口３よ
り上方の駆動軸１の側面には，掘削翼２と大体同半径の
攪拌翼４を少しねじった状態で横方向に向けて例えば３
個のように数個固定して設けた。攪拌翼４は図示したよ
うに，上下および円周方向に位置を違わせて配置した。
翼２を数個固定して設け，掘削翼２より上方の駆動軸１
の側面には固化材噴出口３を設けた。固化材噴出口３よ
り上方の駆動軸１の側面には，掘削翼２と大体同半径の
攪拌翼４を少しねじった状態で横方向に向けて例えば３
個のように数個固定して設けた。攪拌翼４は図示したよ
うに，上下および円周方向に位置を違わせて配置した。
【００１１】固化材噴出口３と攪拌翼４の間の駆動軸１
の外周の一部に，上下に一定の間隔を設けて２個のリン
グ状のつば５を固定して設け，２個のつば５の間で，レ
バー６用の取付金具７を，駆動軸１に対して相対的に回
動自在に取付けた。なお，回転部にはブッシュを取付け
ておくこともできる。取付金具７は，２つ割の管部７ａ
の背中部と結合部付近に，レバー６を上下方向に揺動自
在に取付けるフランジ部７ｂを取付けた形状にした。８
はボルトとナット等からなる連結具である。
の外周の一部に，上下に一定の間隔を設けて２個のリン
グ状のつば５を固定して設け，２個のつば５の間で，レ
バー６用の取付金具７を，駆動軸１に対して相対的に回
動自在に取付けた。なお，回転部にはブッシュを取付け
ておくこともできる。取付金具７は，２つ割の管部７ａ
の背中部と結合部付近に，レバー６を上下方向に揺動自
在に取付けるフランジ部７ｂを取付けた形状にした。８
はボルトとナット等からなる連結具である。
【００１２】取付金具７の側面にあるフランジ部７ｂに
は，レバー６をピン９またはピンを兼ねたボルト８によ
り，横方向の位置と例えば２０〜４０度のように所定の
角度だけ上方に傾斜した位置との間で，上下方向に揺動
自在に取付けた。レバー６の長さは，レバー６が水平状
態にある時，レバー６の先端部位置が掘削翼２の先端部
位置よりも例えば５〜２０ｍｍのように所定の寸法ｔだ
け外側に位置する長さにした。なお，レバー６は上方向
には自由に回動し得るが，下方向には水平方向よりも下
には回動しないように規制した。そのために，フランジ
部７ｂの下部にはストッパを設けている。レバー６の先
端部は角でも丸でも良いが，この実施例では，壁面との
垂直方向の抵抗を少なくする為に，丸くしたものを示し
た。
は，レバー６をピン９またはピンを兼ねたボルト８によ
り，横方向の位置と例えば２０〜４０度のように所定の
角度だけ上方に傾斜した位置との間で，上下方向に揺動
自在に取付けた。レバー６の長さは，レバー６が水平状
態にある時，レバー６の先端部位置が掘削翼２の先端部
位置よりも例えば５〜２０ｍｍのように所定の寸法ｔだ
け外側に位置する長さにした。なお，レバー６は上方向
には自由に回動し得るが，下方向には水平方向よりも下
には回動しないように規制した。そのために，フランジ
部７ｂの下部にはストッパを設けている。レバー６の先
端部は角でも丸でも良いが，この実施例では，壁面との
垂直方向の抵抗を少なくする為に，丸くしたものを示し
た。
【００１３】図１，図２においては，レバー６はほぼ等
間隔で４個設けたものを示したが，これは，３個または
２個対称に配したもののように適宜２個以上の数を選択
することができる。後述する掘進時の芯ずれ防止のため
には，レバー６は３個または４個がより望ましい。レバ
ー６は固化材噴出口３と攪拌翼４の間に設ける他に，攪
拌翼４の上にも設けておくこともできる。なお，図１に
おいて，１０は軟弱な地盤，１１は掘削した部分の土壌
である。
間隔で４個設けたものを示したが，これは，３個または
２個対称に配したもののように適宜２個以上の数を選択
することができる。後述する掘進時の芯ずれ防止のため
には，レバー６は３個または４個がより望ましい。レバ
ー６は固化材噴出口３と攪拌翼４の間に設ける他に，攪
拌翼４の上にも設けておくこともできる。なお，図１に
おいて，１０は軟弱な地盤，１１は掘削した部分の土壌
である。
【００１４】つぎに，前記装置の作用について説明す
る。回転している駆動軸１を軟弱地盤１０内に垂直に下
降させると，掘削翼２の作用で地盤１０の一部は掘削さ
れる。この時，掘削された土壌１１は外に排出されるこ
となく，掘削穴の中に残っている。掘削翼２による掘進
時には，レバー６は土壌の圧力を下から受けるので，先
端部が上向きにある角度だけ持上げられた状態で，か
つ，回転しないで，もしくは，ほとんど回転しない状態
で下降する。そして，それぞれのレバー６には反力とし
ての求心力が作用する。
る。回転している駆動軸１を軟弱地盤１０内に垂直に下
降させると，掘削翼２の作用で地盤１０の一部は掘削さ
れる。この時，掘削された土壌１１は外に排出されるこ
となく，掘削穴の中に残っている。掘削翼２による掘進
時には，レバー６は土壌の圧力を下から受けるので，先
端部が上向きにある角度だけ持上げられた状態で，か
つ，回転しないで，もしくは，ほとんど回転しない状態
で下降する。そして，それぞれのレバー６には反力とし
ての求心力が作用する。
【００１５】この状態で下降するので，垂直方向の力の
一部は水平方向に分散されるので安定に寄与し，掘進下
降時に駆動軸１の芯を安定させることができ，芯ずれを
防止することができる。それと同時に，レバー６の先端
部の掘削穴の壁面に対する接触抵抗が軽減される。ま
た，レバー６により土壌１１が縦方向に細断されるの
で，攪拌が促進される。
一部は水平方向に分散されるので安定に寄与し，掘進下
降時に駆動軸１の芯を安定させることができ，芯ずれを
防止することができる。それと同時に，レバー６の先端
部の掘削穴の壁面に対する接触抵抗が軽減される。ま
た，レバー６により土壌１１が縦方向に細断されるの
で，攪拌が促進される。
【００１６】駆動軸１や掘削翼２を予め定めておいた所
定の深度まで下降させて掘進させたら，同方向に回転さ
せながら一度上まで上げ，次に，固化材噴出口３より石
灰系やセメント系等の固化材を吐出させながら，駆動軸
１を掘進時とは逆の方向に回転させて，先程掘削した位
置まで下降させた後，引上げ，その過程で攪拌翼４の作
用で土壌と固化材の混合攪拌を行う。この上下動による
攪拌工程は，下降上昇の１サイクルだけでなく，２サイ
クル以上行っても良い。
定の深度まで下降させて掘進させたら，同方向に回転さ
せながら一度上まで上げ，次に，固化材噴出口３より石
灰系やセメント系等の固化材を吐出させながら，駆動軸
１を掘進時とは逆の方向に回転させて，先程掘削した位
置まで下降させた後，引上げ，その過程で攪拌翼４の作
用で土壌と固化材の混合攪拌を行う。この上下動による
攪拌工程は，下降上昇の１サイクルだけでなく，２サイ
クル以上行っても良い。
【００１７】レバー６の上昇時には，レバー６は土壌１
１の圧力を上から受けて水平状態になる。水平状態にな
ったレバー６の先端部は掘削穴の内径よりｔだけ外側に
出て壁に食込む。その結果，レバー６は駆動軸１と共に
回転しようとするのを阻止され，回転しないで上昇す
る。このことにより，掘削軸１の回りの土壌１１は掘削
軸１と一緒に回転しようとするのを阻止され，回転軸１
と共に上に上がるのを阻止され，そのまま固化材と良好
に混合攪拌された状態で掘削穴の中に残る。処理後は，
時間の経過により，これらが自然に固化し，その部分が
固い柱状の基礎になる。
１の圧力を上から受けて水平状態になる。水平状態にな
ったレバー６の先端部は掘削穴の内径よりｔだけ外側に
出て壁に食込む。その結果，レバー６は駆動軸１と共に
回転しようとするのを阻止され，回転しないで上昇す
る。このことにより，掘削軸１の回りの土壌１１は掘削
軸１と一緒に回転しようとするのを阻止され，回転軸１
と共に上に上がるのを阻止され，そのまま固化材と良好
に混合攪拌された状態で掘削穴の中に残る。処理後は，
時間の経過により，これらが自然に固化し，その部分が
固い柱状の基礎になる。
【００１８】
【発明の効果】本発明においては，特許請求の範囲に記
載したような構成にしたので，駆動軸が回転しても土壌
の抵抗によりレバーが回転しないようにすることがで
き，かつ，下降時には，レバーの先端部が所定の角度だ
け持上がった状態になり，引上げ時にはレバーの先端部
が掘削穴の壁に食込むようにすることができる。
載したような構成にしたので，駆動軸が回転しても土壌
の抵抗によりレバーが回転しないようにすることがで
き，かつ，下降時には，レバーの先端部が所定の角度だ
け持上がった状態になり，引上げ時にはレバーの先端部
が掘削穴の壁に食込むようにすることができる。
【００１９】したがって，下降時には，芯ずれが防止さ
れ，駆動軸は真直に下降し，好ましい穴を掘削すること
ができる。また，引上げ時には，駆動軸の回りの土壌等
の共回り現象を防止することができる。また，翼が水平
に固定されているものに比べて，掘進時の動力を軽減す
ることができる。
れ，駆動軸は真直に下降し，好ましい穴を掘削すること
ができる。また，引上げ時には，駆動軸の回りの土壌等
の共回り現象を防止することができる。また，翼が水平
に固定されているものに比べて，掘進時の動力を軽減す
ることができる。
【図１】本発明の装置の１実施例を示す正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
１ 駆動軸 ２ 掘削翼 ３ 固化材噴出口 ４ 攪拌翼 ６ レバー ７ 取付金具 ９ ピン １０ 地盤 １１ 掘削穴の中の土壌
Claims (4)
- 【請求項１】 回動かつ上下動可能で下端部を封止した
縦形パイプ状の駆動軸の下端部に横方向に伸びた掘削翼
を固定して設け，掘削翼より上方の駆動軸の側面に固化
材噴出口を設け，固化材噴出口より上方の駆動軸の側面
に掘削翼と大体同半径の攪拌翼を横方向に向けて固定し
て設けた地盤改良装置において，駆動軸の外周の一部に
レバー取付金具を駆動軸に対して相対的に回動自在に取
付け，レバー取付金具の側面に，先端部位置が掘削翼の
先端部位置よりも外側に位置し得る複数個のレバーを，
横方向の位置と所定の角度だけ上方に傾斜した位置との
間で上下方向に揺動可能に取付けた地盤改良装置。 - 【請求項２】 ２個以上のレバーをそれぞれほぼ水平な
位置と上方向に２０〜４０度傾斜した位置との間で上下
方向に回動可能にレバー取付金具に取付けた請求項１の
地盤改良装置。 - 【請求項３】 レバーを回動可能に取付けたレバー取付
金具を掘削翼と攪拌翼の間の駆動軸の外周の一部に，上
下方向の相対的な移動を規制した状態で，相対的に回転
自在に取付けた請求項１または請求項２の地盤改良装
置。 - 【請求項４】 回動かつ上下動可能で下端部を封止した
縦形パイプ状の駆動軸の下端部に横方向に伸びた掘削翼
を固定して設け，掘削翼より上方の駆動軸の側面に固化
材噴出口を設け，固化材噴出口より上方の駆動軸の側面
に掘削翼と大体同半径の攪拌翼を横方向に向けて固定し
て設け，駆動軸の外周の一部にレバー取付金具を駆動軸
に対して相対的に回動自在に取付け，レバー取付金具の
側面に，先端部位置が掘削翼の先端部位置よりも外側に
位置し得る複数個のレバーを，横方向の位置と所定の角
度だけ上方に傾斜した位置との間で上下方向に揺動可能
に取付けた地盤改良装置を用い，駆動軸を軟弱地盤内で
回転させながら下降させる時，レバーが土壌の抵抗によ
り上方に傾斜した状態で下降するようにし，掘削翼の作
用で所定の深度まで掘進させた後，固化材噴出口より固
化材を吐出して駆動軸を掘進時とは逆方向に回転させて
上下動させながら軟弱地盤内の土壌と固化材の攪拌混合
を行い，駆動軸を軟弱地盤内で回転させながら上昇させ
る時，レバーの先端部が周囲の土壌の圧力を上から受け
周囲の土壌の中に食込み，レバーがほぼ水平状態になっ
て回らない状態で上昇し，軟弱地盤内の駆動軸の回りの
土壌が駆動軸と一緒に回転しようとするのを防止し得る
ようにした地盤改良方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15652796A JP3168918B2 (ja) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | 地盤改良装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15652796A JP3168918B2 (ja) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | 地盤改良装置および方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH101939A true JPH101939A (ja) | 1998-01-06 |
| JP3168918B2 JP3168918B2 (ja) | 2001-05-21 |
Family
ID=15629748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15652796A Expired - Lifetime JP3168918B2 (ja) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | 地盤改良装置および方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3168918B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015057528A (ja) * | 2013-08-09 | 2015-03-26 | 東急建設株式会社 | 自穿孔型補強体の掘削装置 |
-
1996
- 1996-06-18 JP JP15652796A patent/JP3168918B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015057528A (ja) * | 2013-08-09 | 2015-03-26 | 東急建設株式会社 | 自穿孔型補強体の掘削装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3168918B2 (ja) | 2001-05-21 |
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