CN104018637A - 一种核设施不锈钢覆面结构及施工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于建筑结构领域，具体涉及一种核设施不锈钢覆面结构及施工工艺，该不锈钢覆面结构包括不锈钢覆面、连接件、锚固件、陶瓷构件和砼，其中陶瓷构件位于不锈钢覆面和砼之间使不锈钢覆面和砼互相隔离。采用本发明的核设施不锈钢覆面结构后，可以简化施工工艺，提高施工质量水平，缩短核设施不锈钢覆面施工工期，减少不锈钢覆面腐蚀泄漏。
Description
技术领域
本发明属于建筑结构领域，具体涉及一种核设施不锈钢覆面结构及施工工艺。
背景技术
在核设施燃料储存与转运建筑结构中经常采用304L型不锈钢覆面，其结构通常为一次砼-锚固件和拼接预埋件/二次砼-防尘漆-不锈钢覆面，其主要施工工艺为：
-在一次砼上安装不锈钢覆面锚固-拼接预埋件；
-二次砼施工，包括开排水槽；
-在二次砼表面涂漆(包括砼干燥，砼表面处理，涂漆等)；
-在预埋件上安装焊接不锈钢覆面。
其缺点一是目前二次砼施工难以保证不锈钢覆面背面清洁度，不锈钢覆面和拼接预埋件之间的缝隙容易存留杂物，经常导致安装焊接不锈钢覆面焊缝射线检验超标且难以返修合格。其次是二次砼施工需严格控制氯离子及卤族元素以避免不锈钢覆面可能产生应力腐蚀，由此导致施工成本增加。而因管理、施工粗放等原因未严格控制氯离子及卤族元素导致核设施不锈钢覆面在核设施运营数年或十几年后发生腐蚀泄漏也时有发生，由此造成额外的停运检修往往导致较大经济损失。三是二次砼表面涂漆时为保证漆膜质量对砼表面如干燥程度等要求较高，由此导致施工工期较长。而漆膜质量寿命受到油漆品种，施工操作等因素影响往往不易长期保持，与核设施几十年的寿期相差较大。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种核设施不锈钢覆面结构及施工工艺，使不锈钢覆面更适合核设施的设计寿期，并使施工工艺得到简化。
本发明的技术方案如下：一种核设施不锈钢覆面结构，包括一次砼基础、不锈钢覆面锚固件、二次砼、陶瓷构件、连接件、不锈钢覆面，其中，所述的不锈钢覆面锚固件在一次砼基础生根后穿过二次砼和陶瓷构件与位于陶瓷构件上的连接件连接，陶瓷构件位于二次砼和不锈钢覆面之间，不锈钢覆面通过连接件与不锈钢覆面锚固件完成锚固。
进一步，如上所述的核设施不锈钢覆面结构，其中，在不锈钢覆面安装拼接焊缝下部的陶瓷构件上设有安放所述连接件的凹槽和供所述不锈钢覆面锚固件穿过的孔洞，所述不锈钢覆面锚固件穿过孔洞与所述连接件连接。
进一步，如上所述的核设施不锈钢覆面结构，其中，所述陶瓷构件与不锈钢覆面相接的一面为平面或凸凹结构。
进一步，如上所述的核设施不锈钢覆面结构，其中，在所述连接件与陶瓷构件之间的结构形成排水槽。
更进一步，如上所述的核设施不锈钢覆面结构，其中，所述的连接件为拼接垫板或槽钢或L形件与过渡垫板的组合，当采用拼接垫板时，拼接垫板上设置孔洞，所述的不锈钢覆面锚固件穿过拼接垫板的预设孔洞并与拼接垫板连接齐平；当采用槽钢时，所述的不锈钢覆面锚固件与槽钢两侧边缘焊接固定；当采用L形件与过渡垫板的组合时，L形件一端与所述的不锈钢覆面焊接，另一端与过渡垫板焊接，过渡垫板与所述的不锈钢覆面锚固件焊接。
进一步，如上所述的核设施不锈钢覆面结构，其中，所述的不锈钢覆面锚固件与所穿过的陶瓷构件孔洞之间的缝隙通过封堵材料填充封闭。
上述核设施不锈钢覆面结构的施工工艺，包括如下步骤：
(1)在一次砼基础上安装不锈钢覆面锚固件；
(2)二次砼施工同时在二次砼表面粘贴陶瓷构件，不锈钢覆面锚固件穿过二次砼和陶瓷构件上的预设孔洞；
(3)在不锈钢覆面拼接处的陶瓷构件上安装连接件，所述连接件与穿过二次砼和陶瓷构件的不锈钢覆面锚固件焊接固定；
(4)在所述连接件上安装焊接不锈钢覆面，不锈钢覆面以连接件为垫板完成拼焊。
进一步，如上所述的核设施不锈钢覆面结构的施工工艺，步骤(2)中，采用封堵材料填充封闭不锈钢覆面锚固件与陶瓷构件预设孔洞之间的间隙。
进一步，如上所述的核设施不锈钢覆面结构的施工工艺，步骤(3)中安装的连接件为拼接垫板或槽钢，当采用拼接垫板时，拼接垫板上设置孔洞，所述的不锈钢覆面锚固件穿过拼接垫板的预设孔洞并与拼接垫板连接齐平；当采用槽钢时，所述的不锈钢覆面锚固件与槽钢两侧边缘焊接固定。
另一种核设施不锈钢覆面结构的施工工艺，包括如下步骤：
(I)在一次砼基础上安装不锈钢覆面锚固件；
(Ⅱ)二次砼施工，同时在二次砼表面贴陶瓷构件，不锈钢覆面锚固件穿过二次砼和陶瓷构件的预设孔洞；
(Ⅲ)在一块不锈钢覆面上的拼接处安装焊接L形件；
(Ⅳ)在陶瓷构件上安装过渡垫板并与穿过二次砼和陶瓷构件的不锈钢覆面锚固件焊接固定；
(Ⅴ)将步骤(Ⅲ)中得到的不锈钢覆面-L形件的组合件安装到陶瓷构件上，所述L形件与过渡垫板焊接固定；
(Ⅵ)与所述的不锈钢覆面-L形件的组合件相接安装焊接另一块不锈钢覆面。
进一步，如上所述的核设施不锈钢覆面结构的施工工艺，步骤(Ⅱ)中，采用封堵材料填充封闭不锈钢覆面锚固件与陶瓷构件预设孔洞之间的间隙。
本发明的有益效果如下：采用本发明的不锈钢覆面结构后，由上述内容可知不锈钢覆面与二次砼之间为陶瓷构件，可隔离二次砼可能带来的氯离子及卤族元素等，避免由氯离子及卤族元素等导致不锈钢覆面产生应力腐蚀开裂；陶瓷构件与不锈钢覆面之间采用凸凹结构形成的空间可构成检修通道，由此可对不锈钢覆面背面状况进行在役检查，该凸凹结构还可减少可能的污染物在不锈钢覆面背面积聚，必要时可通水冲洗-烘干去除积存的有害污染物，使不锈钢覆面背面难以形成腐蚀环境，确保不锈钢覆面长期稳定保持密封不泄露；二次砼施工无需开排水槽及严格控制氯离子及卤族元素，简化了施工工艺。在二次砼表面贴陶瓷构件对砼表面无需涂漆所需特殊要求，由此可简化施工缩短施工工期；在二次砼表面贴陶瓷构件易于保证安装焊接不锈钢覆面施工清洁度，连接件为L形件与过渡垫板组合的结构和施工工艺消除了不锈钢覆面拼接处容易积聚杂物的缝隙，有利于保证安装焊接不锈钢覆面焊缝的射线检验质量；与二次砼表面涂漆相比，陶瓷构件坚固耐久程度更好，更加适合寿期长达40-60年等核设施的需要。
附图说明
图1为本发明不锈钢覆面结构的一种实施方式示意图；
图2为图1实施例中不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件的正视图；
图3为图2中陶瓷构件的俯视图；
图4为图1实施例中拼接垫板结构示意图；
图5为本发明不锈钢覆面结构的第二种实施方式示意图；
图6为图5实施例中不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件的正视图；
图7为图5实施例中陶瓷构件与槽钢的安装位置示意图；
图8为图7中陶瓷构件与槽钢的俯视图；
图9为本发明不锈钢覆面结构的第三种实施方式示意图；
图10为图9实施例中不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件的正视图(与不锈钢覆面相接的一面为凸凹结构)；
图11为图9实施例中不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件的俯视图(与不锈钢覆面相接的一面为凸凹结构)；
图12为图9实施例中不锈钢覆面-L形件的组合件结构示意图；
图13为图9实施例中不锈钢覆面-L形件的组合件安装到陶瓷构件上，L形件一端与过渡垫板焊接，过渡垫板与锚固件焊接的结构示意图。
图中：1a-不锈钢覆面；1b-不锈钢覆面；1c-不锈钢覆面；1d-不锈钢覆面；2a-不锈钢覆面安装拼接焊缝；2b-不锈钢覆面安装拼接焊缝；2c-不锈钢覆面安装拼接焊缝；3a-普通陶瓷构件；3b-普通陶瓷构件；3c-普通陶瓷构件(与不锈钢覆面相接的一面为凸凹结构)；4a-不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件；4b-不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件；4c-不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件(与不锈钢覆面相接的一面为凸凹结构)；5a-拼接垫板；5b-槽钢；5c-L形件；5d-过渡垫板；6-焊缝；6a-焊缝；6b-焊缝；6c-焊缝；7a-不锈钢覆面锚固件；7b-不锈钢覆面锚固件；7c-不锈钢覆面锚固件；8-二次砼；9-一次砼基础；10a-排水槽；10b-排水槽；10c-排水槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
本发明所提供的核设施不锈钢覆面结构，其结构包括一次砼基础9，不锈钢覆面锚固件7a、7b、7c，二次砼8，陶瓷构件3a、3b、3c、4a、4b、4c，连接件5a、5b、5c，过渡垫板5d，不锈钢覆面1a、1b、1c、1d。其中，锚固件在一次砼基础生根后穿过二次砼和陶瓷构件与位于陶瓷构件上的连接件连接，陶瓷构件位于二次砼和不锈钢覆面之间，不锈钢覆面通过连接件和焊缝完成拼接和锚固。或者按图9另一方案不锈钢覆面无需通过连接件完成拼接而仅通过连接件和焊缝完成锚固。
在不锈钢覆面安装拼接焊缝下部的陶瓷构件上设有安放连接件(或过渡垫板)的凹槽和供所述不锈钢覆面锚固件穿过的孔洞，所述不锈钢覆面锚固件穿过孔洞与所述连接件(或过渡垫板)焊接。
陶瓷构件与不锈钢覆面相接的一面可选为凸凹结构，图10，图11为凸凹结构的一种形式。
在所述连接件与陶瓷构件凹槽之间的结构形成排水槽。
所述的连接件可选为拼接垫板5a或槽钢5b或L形件5c与过渡垫板5d的组合，当采用拼接垫板5a时，拼接垫板5a上设置孔洞，所述的不锈钢覆面锚固件7a穿过拼接垫板5a的预设孔洞并与拼接垫板5a连接；当采用槽钢5b时，所述的不锈钢覆面锚固件7b与槽钢5b两侧边缘焊接固定。当采用L形件5c与过渡垫板5d的组合时，L形件5c一端与不锈钢覆面1c焊接，另一端与所述的过渡垫板5d焊接，过渡垫板5d另一端与所述的不锈钢覆面锚固件7c焊接。
所述的不锈钢覆面锚固件与所穿过的陶瓷构件孔洞之间的缝隙通过封堵材料填充封闭。
本发明所提供的核设施不锈钢覆面结构，按是否需要进行射线检验分为两类，一类不需要进行射线检验的结构如图1所示，另一类需要进行射线检验的结构分为图5和图9两种。下面结合附图分别对这两类结构和实施工艺进行说明。
实施例1
如图1所示，本实施例所提供的核设施不锈钢覆面结构包括一次砼基础9和二次砼8，在一次砼基础9上安装不锈钢覆面锚固件7a，不锈钢覆面锚固件7a向上延伸，穿过二次砼8。二次砼8的上表面铺贴陶瓷构件，陶瓷构件分为普通陶瓷构件3a和不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件4a，以及一些特殊形状的陶瓷构件。普通陶瓷构件3a为方形，在水池拐角或水池预埋件周边可按需要铺贴特殊形状的陶瓷构件。不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件4a的结构如图2、图3所示，陶瓷构件4a上设有供所述不锈钢覆面锚固件7a穿过的孔洞，并且设置有排水槽位置。在陶瓷构件4a的上方设置一块拼接垫板5a，拼接垫板5a上也对应设置有孔洞，如图4所示，贴陶瓷构件4a时不锈钢覆面锚固件7a穿过陶瓷构件4a预设的孔洞，然后再穿过拼接垫板5a的预设孔洞并与拼接垫板5a连接齐平，拼接垫板5a的外侧边与陶瓷构件4a之间形成排水槽10a。不锈钢覆面锚固件7a与陶瓷构件4a预设的孔洞之间的间隙用封堵材料填充封闭。在拼接垫板5a上安装焊接不锈钢覆面1a，完成不锈钢覆面拼接焊缝2a。
本实施例的核设施不锈钢覆面结构的施工工艺如下：
-在一次砼基础9上安装不锈钢覆面锚固件7a；
-二次砼8施工时，在二次砼8表面贴陶瓷构件3a、4a；贴陶瓷构件4a时不锈钢覆面锚固件7a穿过陶瓷构件4a预设的孔洞；不锈钢覆面锚固件7a与陶瓷构件4a预设的孔洞之间的间隙用封堵材料填充封闭；
-在二次砼8表面贴好陶瓷构件后对陶瓷构件表面进行清洁处理；
-在不锈钢覆面拼接处陶瓷构件4a上安装拼接垫板5a，不锈钢覆面锚固件7a穿过拼接垫板5a预设的孔洞并与拼接垫板5a连接齐平；陶瓷构件4a和拼接垫板5a之间形成排水槽10a；
-在拼接垫板5a上安装焊接不锈钢覆面1a，完成不锈钢覆面拼接焊缝2a。
实施例2
如图5所示，本实施例所提供的核设施不锈钢覆面结构包括一次砼基础9和二次砼8，在一次砼基础9上安装不锈钢覆面锚固件7b，不锈钢覆面锚固件7b向上延伸，穿过二次砼8。本实施例中不锈钢覆面锚固件7b可成对设置。二次砼8的上表面铺贴陶瓷构件，陶瓷构件分为普通陶瓷构件3b和不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件4b，以及一些适合特殊部位的特殊形状的陶瓷构件。普通陶瓷构件3b为方形，在水池拐角或水池预埋件周边可按需要铺贴特殊形状的陶瓷构件。不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件4b的结构如图6所示，陶瓷构件上设有供所述不锈钢覆面锚固件7b穿过的孔洞，并且设置有排水槽10b位置。如图7、图8、图5所示，在陶瓷构件4b的上方设置槽钢5b，槽钢5b设置在陶瓷构件4b预留孔洞的中部，设置的预留孔洞分别位于槽钢5b的两侧。贴陶瓷构件4b时不锈钢覆面锚固件7b穿过陶瓷构件4b预设的孔洞，并与槽钢5b两侧边缘通过焊缝6焊接固定，槽钢5b的外侧边与陶瓷构件4b之间形成排水槽10b。不锈钢覆面锚固件7b与陶瓷构件4b预设的孔洞之间的间隙用封堵材料填充封闭。在槽钢5b上安装焊接不锈钢覆面1b，完成不锈钢覆面拼接焊缝2b。
本实施例的核设施不锈钢覆面结构的施工工艺如下：
-在一次砼基础9上安装不锈钢覆面锚固件7b；
-二次砼8施工时，在二次砼8表面贴陶瓷构件3b，4b；贴陶瓷构件4b时不锈钢覆面锚固件7b穿过4b预设的孔洞；不锈钢覆面锚固件7b与陶瓷构件4b预设的孔洞之间的间隙用封堵材料填充封闭；
-在二次砼8表面贴好陶瓷构件后对其表面进行清洁处理；
-在不锈钢覆面拼接处陶瓷构件4b上安装槽钢5b，不锈钢覆面锚固件7b与槽钢5b经焊缝6焊接连接；陶瓷构件4b和槽钢5b之间形成排水槽10b；
-在槽钢5b上安装焊接不锈钢覆面1b，完成不锈钢覆面拼接焊缝2b。
实施例3
如图9所示，本实施例所提供的核设施不锈钢覆面结构包括一次砼基础9和二次砼8，在一次砼基础9上安装不锈钢覆面锚固件7c，不锈钢覆面锚固件7c向上延伸，穿过二次砼8。二次砼8的上表面铺贴陶瓷构件，陶瓷构件分为普通陶瓷构件3c和不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件4c，以及一些特殊形状的陶瓷构件。普通陶瓷构件3c为方形，在水池拐角或水池预埋件周边可按需要铺贴特殊形状的陶瓷构件。不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件4c的结构如图10、图11所示，陶瓷构件4c上设有供所述不锈钢覆面锚固件7c穿过的孔洞，并且设置有凹槽。如图9所示，在陶瓷构件4c凹槽的上方设置L形件5c，L形件5c一端与不锈钢覆面1c经焊缝6a连接，另一端经焊缝6c与过渡垫板5d焊接，过渡垫板5d另一端经焊缝6b与穿过陶瓷构件4c孔洞的不锈钢覆面锚固件7c焊接。贴陶瓷构件4c时不锈钢覆面锚固件7c穿过陶瓷构件4c预设的孔洞，并与过渡垫板5d通过焊缝6b焊接固定，L形件5c与陶瓷构件4c凹槽之间形成排水槽10c。不锈钢覆面锚固件7c与陶瓷构件4c预设的孔洞之间的间隙用封堵材料填充封闭。L形件5c一端与不锈钢覆面1c经焊缝6a连接后安装到普通陶瓷构件3c以及不锈钢覆面安装拼接焊缝下部陶瓷构件4c上，之后L形件5c另一端经焊缝6c与过渡垫板5d焊接，过渡垫板5d经焊缝6b与穿过陶瓷构件4c孔洞的不锈钢覆面锚固件7c连接，安装不锈钢覆面1d，完成不锈钢覆面拼接焊缝2c。
本实施例的核设施不锈钢覆面结构的施工工艺如下：
-在一次砼基础9上安装不锈钢覆面锚固件7c；
-二次砼8施工时，在二次砼8表面贴陶瓷构件3c，4c；贴陶瓷构件4c时不锈钢覆面锚固件7c穿过陶瓷构件4c预设的孔洞；不锈钢覆面锚固件7c与陶瓷构件4c预设的孔洞之间的间隙用封堵材料填充封闭；
-在二次砼8表面贴好陶瓷构件后对其表面进行清洁处理；
-L形件5c一端与不锈钢覆面1c经焊缝6a连接形成不锈钢覆面1c-L形件5c的组合件如图12所示；
-如图13所示，安装过渡垫板5d并经焊缝6b与穿过陶瓷构件4c孔洞的不锈钢覆面锚固件7c连接；
-如图13所示，在不锈钢覆面拼接处陶瓷构件4c上安装不锈钢覆面1c-L形件5c的组合件，过渡垫板5d与L形件5c经焊缝6c焊接连接；陶瓷构件4c凹槽和L形件5c之间形成排水槽10c；
-如图9所示，安装焊接不锈钢覆面1d，完成不锈钢覆面拼接焊缝2c。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (11)
1.一种核设施不锈钢覆面结构，其特征在于：包括一次砼基础、不锈钢覆面锚固件、二次砼、陶瓷构件、连接件、不锈钢覆面，其中，所述的不锈钢覆面锚固件在一次砼基础生根后穿过二次砼和陶瓷构件与位于陶瓷构件上的连接件连接，陶瓷构件位于二次砼和不锈钢覆面之间，不锈钢覆面通过连接件与不锈钢覆面锚固件完成锚固。
2.如权利要求1所述的核设施不锈钢覆面结构，其特征在于：在不锈钢覆面安装拼接焊缝下部的陶瓷构件上设有安放所述连接件的凹槽和供所述不锈钢覆面锚固件穿过的孔洞，所述不锈钢覆面锚固件穿过孔洞与所述连接件连接。
3.如权利要求1所述的核设施不锈钢覆面结构，其特征在于：所述陶瓷构件与不锈钢覆面相接的一面为平面或凸凹结构。
4.如权利要求2所述的核设施不锈钢覆面结构，其特征在于：在所述连接件与陶瓷构件之间的结构形成排水槽。
5.如权利要求1所述的核设施不锈钢覆面结构，其特征在于：所述的连接件为拼接垫板或槽钢或L形件与过渡垫板的组合，当采用拼接垫板时，拼接垫板上设置孔洞，所述的不锈钢覆面锚固件穿过拼接垫板的预设孔洞并与拼接垫板连接齐平；当采用槽钢时，所述的不锈钢覆面锚固件与槽钢两侧边缘焊接固定；当采用L形件与过渡垫板的组合时，L形件一端与所述的不锈钢覆面焊接，另一端与过渡垫板焊接，过渡垫板与所述的不锈钢覆面锚固件焊接。
6.如权利要求2所述的核设施不锈钢覆面结构，其特征在于：所述的不锈钢覆面锚固件与所穿过的陶瓷构件孔洞之间的缝隙通过封堵材料填充封闭。
7.一种核设施不锈钢覆面结构的施工工艺，包括如下步骤：
(1)在一次砼基础上安装不锈钢覆面锚固件；
(2)二次砼施工同时在二次砼表面粘贴陶瓷构件，不锈钢覆面锚固件穿过二次砼和陶瓷构件上的预设孔洞；
(3)在不锈钢覆面拼接处的陶瓷构件上安装连接件，所述连接件与穿过二次砼和陶瓷构件的不锈钢覆面锚固件焊接固定；
(4)在所述连接件上安装焊接不锈钢覆面，不锈钢覆面以连接件为垫板完成拼焊。
8.如权利要求7所述的核设施不锈钢覆面结构的施工工艺，其特征在于：步骤(2)中，采用封堵材料填充封闭不锈钢覆面锚固件与陶瓷构件预设孔洞之间的间隙。
9.如权利要求7所述的核设施不锈钢覆面结构的施工工艺，其特征在于：步骤(3)中安装的连接件为拼接垫板或槽钢，当采用拼接垫板时，拼接垫板上设置孔洞，所述的不锈钢覆面锚固件穿过拼接垫板的预设孔洞并与拼接垫板连接齐平；当采用槽钢时，所述的不锈钢覆面锚固件与槽钢两侧边缘焊接固定。
10.另一种核设施不锈钢覆面结构的施工工艺，包括如下步骤：
(I)在一次砼基础上安装不锈钢覆面锚固件；
(Ⅱ)二次砼施工，同时在二次砼表面贴陶瓷构件，不锈钢覆面锚固件穿过二次砼和陶瓷构件的预设孔洞；
(Ⅲ)在一块不锈钢覆面上的拼接处安装焊接L形件；
(Ⅳ)在陶瓷构件上安装过渡垫板并与穿过二次砼和陶瓷构件的不锈钢覆面锚固件焊接固定；
(Ⅴ)将步骤(Ⅲ)中得到的不锈钢覆面-L形件的组合件安装到陶瓷构件上，所述L形件与过渡垫板焊接固定；
(Ⅵ)与所述的不锈钢覆面-L形件的组合件相接安装焊接另一块不锈钢覆面。
11.如权利要求10所述的核设施不锈钢覆面结构的施工工艺，其特征在于：步骤(Ⅱ)中，采用封堵材料填充封闭不锈钢覆面锚固件与陶瓷构件预设孔洞之间的间隙。
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