JPH0718999A - トンネル覆工用エレメントを用いたトンネル構造 - Google Patents
トンネル覆工用エレメントを用いたトンネル構造Info
- Publication number
- JPH0718999A JPH0718999A JP5144078A JP14407893A JPH0718999A JP H0718999 A JPH0718999 A JP H0718999A JP 5144078 A JP5144078 A JP 5144078A JP 14407893 A JP14407893 A JP 14407893A JP H0718999 A JPH0718999 A JP H0718999A
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- JP
- Japan
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- truss
- tunnel
- elements
- concrete
- side wall
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 URT工法によるトンネルにおいて、側壁部
等特に鉛直方向にエレメントが並ぶ部分のコンクリート
充填状態を良好とし、プレストレスを確実に導入できる
ようにする。 【構成】 鉛直方向に延びる側壁部12に連なる複数の
エレメントを、互いに対向する一対の鋼板31bの幅方
向両端部どうしが山型鋼である鋼材36をトラス状に組
んだトラス部37で連結されてなるトラスエレメント3
5とし、このトラスエレメント35を、トラス部37を
上下に配した状態で配列し、充填されるコンクリートが
側壁部12の上下にわたって連続するようにした。
等特に鉛直方向にエレメントが並ぶ部分のコンクリート
充填状態を良好とし、プレストレスを確実に導入できる
ようにする。 【構成】 鉛直方向に延びる側壁部12に連なる複数の
エレメントを、互いに対向する一対の鋼板31bの幅方
向両端部どうしが山型鋼である鋼材36をトラス状に組
んだトラス部37で連結されてなるトラスエレメント3
5とし、このトラスエレメント35を、トラス部37を
上下に配した状態で配列し、充填されるコンクリートが
側壁部12の上下にわたって連続するようにした。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、鉄道や道路等
の下に立体交差するトンネルを構築する場合に好適なト
ンネル覆工用エレメントを用いたトンネル構造に関す
る。
の下に立体交差するトンネルを構築する場合に好適なト
ンネル覆工用エレメントを用いたトンネル構造に関す
る。
【0002】
【従来の技術】鉄道や道路の下に立体交差するトンネル
を構築する方法として、現場打設コンクリートによって
分割されない一体構造の覆工体を構築する施工法に代
え、断面形状が矩形で、長尺な管状のトンネル覆工用エ
レメントを用いて施工するURT(Under Railway Tunn
el)工法が知られている。
を構築する方法として、現場打設コンクリートによって
分割されない一体構造の覆工体を構築する施工法に代
え、断面形状が矩形で、長尺な管状のトンネル覆工用エ
レメントを用いて施工するURT(Under Railway Tunn
el)工法が知られている。
【0003】この方法は、まず、発進立坑にて、地山に
向けて前記エレメントをセットし、このエレメントを、
エレメント後方に配した推進装置によって地山へ水平に
推進させながら、エレメントの先端に備えられたカッタ
により地山の土砂を掘削することにより、エレメントを
掘進させてトンネルの覆工断面(たとえば門型、アーチ
型)に沿って地山中に貫通・埋設する。次いで、エレメ
ント内およびエレメント間にコンクリートを充填して硬
化させた後、あらかじめエレメントの配列方向に延在さ
せてエレメント内に配したPCケーブルを引張してエレ
メント相互に圧縮力を与える、つまりプレストレスを導
入して版状に一体化させトンネル覆工体を構築した後、
このトンネル覆工体の内側の土砂を掘削除去してトンネ
ルを構築する。前記エレメントは、4辺が鋼板の断面長
方形状のものが一般的である。
向けて前記エレメントをセットし、このエレメントを、
エレメント後方に配した推進装置によって地山へ水平に
推進させながら、エレメントの先端に備えられたカッタ
により地山の土砂を掘削することにより、エレメントを
掘進させてトンネルの覆工断面(たとえば門型、アーチ
型)に沿って地山中に貫通・埋設する。次いで、エレメ
ント内およびエレメント間にコンクリートを充填して硬
化させた後、あらかじめエレメントの配列方向に延在さ
せてエレメント内に配したPCケーブルを引張してエレ
メント相互に圧縮力を与える、つまりプレストレスを導
入して版状に一体化させトンネル覆工体を構築した後、
このトンネル覆工体の内側の土砂を掘削除去してトンネ
ルを構築する。前記エレメントは、4辺が鋼板の断面長
方形状のものが一般的である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
にプレストレスを導入することは、曲げ耐力向上に非常
に有効である。このプレストレス導入に関しては、水平
に配列された頂版部等では問題ないが、側壁等、鉛直方
向に並ぶ部分のエレメントの場合、内部に充填されたコ
ンクリートが硬化するまでに発生するブリージング、沈
降あるいはレイタンス等により、隣り合う鋼板間に空隙
が生じ、この空隙で圧縮力の伝達に支承をきたすといっ
た問題があった。
にプレストレスを導入することは、曲げ耐力向上に非常
に有効である。このプレストレス導入に関しては、水平
に配列された頂版部等では問題ないが、側壁等、鉛直方
向に並ぶ部分のエレメントの場合、内部に充填されたコ
ンクリートが硬化するまでに発生するブリージング、沈
降あるいはレイタンス等により、隣り合う鋼板間に空隙
が生じ、この空隙で圧縮力の伝達に支承をきたすといっ
た問題があった。
【0005】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あって、特に鉛直方向にエレメントが並ぶ部分において
エレメント内に充填するコンクリートに影響を受けるこ
となくプレストレスを確実に導入できるトンネル覆工用
エレメントを用いたトンネル構造を提供することを目的
としている。
あって、特に鉛直方向にエレメントが並ぶ部分において
エレメント内に充填するコンクリートに影響を受けるこ
となくプレストレスを確実に導入できるトンネル覆工用
エレメントを用いたトンネル構造を提供することを目的
としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたもので、構築すべきトンネルの断面
に沿って複数の長尺な矩形管状のトンネル覆工用エレメ
ントを推進させて埋め込んだ後、各エレメント内および
エレメント間にコンクリートを充填し、この後各エレメ
ントで囲まれた内側の土砂を掘削除去してその空間をト
ンネル内空とするトンネル覆工用エレメントを用いたト
ンネル構造において、略鉛直方向に連なる部分の前記エ
レメントを、互いに対向する一対の鋼板の幅方向両端部
どうしが鋼材をトラス状に組んだトラス部で連結されて
なるトラスエレメントとし、このトラスエレメントを、
トラス部を上下に配した状態で配列したことを特徴とし
ている。
するためになされたもので、構築すべきトンネルの断面
に沿って複数の長尺な矩形管状のトンネル覆工用エレメ
ントを推進させて埋め込んだ後、各エレメント内および
エレメント間にコンクリートを充填し、この後各エレメ
ントで囲まれた内側の土砂を掘削除去してその空間をト
ンネル内空とするトンネル覆工用エレメントを用いたト
ンネル構造において、略鉛直方向に連なる部分の前記エ
レメントを、互いに対向する一対の鋼板の幅方向両端部
どうしが鋼材をトラス状に組んだトラス部で連結されて
なるトラスエレメントとし、このトラスエレメントを、
トラス部を上下に配した状態で配列したことを特徴とし
ている。
【0007】
【作用】本発明によれば、略鉛直方向に連なる部分は、
配列されるトラスエレメントのトラス部の空隙により上
下に連通しているから、この部分全体に一括してコンク
リートが充填され、その中間部にブリージング、沈降あ
るいはレイタンス等が発生するおそれがない。その結
果、各トラスエレメントにには良好に圧縮力が伝わって
プレストレスが確実に導入される。また、トラスエレメ
ントを順に推進させていくときに、既に推進し終わった
トラスエレメントのトラス部の空隙から、その隣に推進
させているトラスエレメントの推進方向の地山の地質状
態やエレメントの刃口部分が観察でき、たとえば刃口の
前方に礫等の障害物があった場合、それを事前に除去で
きるといった利点を有する。
配列されるトラスエレメントのトラス部の空隙により上
下に連通しているから、この部分全体に一括してコンク
リートが充填され、その中間部にブリージング、沈降あ
るいはレイタンス等が発生するおそれがない。その結
果、各トラスエレメントにには良好に圧縮力が伝わって
プレストレスが確実に導入される。また、トラスエレメ
ントを順に推進させていくときに、既に推進し終わった
トラスエレメントのトラス部の空隙から、その隣に推進
させているトラスエレメントの推進方向の地山の地質状
態やエレメントの刃口部分が観察でき、たとえば刃口の
前方に礫等の障害物があった場合、それを事前に除去で
きるといった利点を有する。
【0008】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図1および図2は、複数のエレメントを地山に
貫通・埋設して構築された状態のURT式のトンネル
A、Bをそれぞれ示している。トンネルAは、水平な頂
版部11と頂版部11の両端から下に鉛直に延びる側壁
部12および脚部13とからなる門型、トンネルBはア
ーチ部21とアーチ部21の両端から下に延びる側壁部
122および脚部23とからなるアーチ型であり、各ト
ンネルA、Bにおいては、脚部13、23が地盤中に埋
められる。
明する。図1および図2は、複数のエレメントを地山に
貫通・埋設して構築された状態のURT式のトンネル
A、Bをそれぞれ示している。トンネルAは、水平な頂
版部11と頂版部11の両端から下に鉛直に延びる側壁
部12および脚部13とからなる門型、トンネルBはア
ーチ部21とアーチ部21の両端から下に延びる側壁部
122および脚部23とからなるアーチ型であり、各ト
ンネルA、Bにおいては、脚部13、23が地盤中に埋
められる。
【0009】トンネルAの頂版部11、脚部13および
トンネルBのアーチ部21を構成する複数のエレメント
30の構成は同様で、断面長方形状で所要長さを有する
管状であり、図3に示すように、互いに対向する短辺側
および長辺側が各一対の鋼板31a、31bで構成さ
れ、これらが溶接により接合されてなる一般的なもので
ある。長辺側の鋼板31bの幅方向両端には、互いに嵌
合する継手材32a、32bが設けられている。なお、
アーチ部21側のエレメント30は、配列状態でアーチ
状になるよう断面が僅かに扇状となっている。このエレ
メント30は、長辺側の鋼板31bがトンネルの断面に
沿う状態で配列されている。また、トンネルBの脚部2
3は、複数の鋼板33aが台形状に組まれ溶接により接
合された脚部エレメント33が用いられている。
トンネルBのアーチ部21を構成する複数のエレメント
30の構成は同様で、断面長方形状で所要長さを有する
管状であり、図3に示すように、互いに対向する短辺側
および長辺側が各一対の鋼板31a、31bで構成さ
れ、これらが溶接により接合されてなる一般的なもので
ある。長辺側の鋼板31bの幅方向両端には、互いに嵌
合する継手材32a、32bが設けられている。なお、
アーチ部21側のエレメント30は、配列状態でアーチ
状になるよう断面が僅かに扇状となっている。このエレ
メント30は、長辺側の鋼板31bがトンネルの断面に
沿う状態で配列されている。また、トンネルBの脚部2
3は、複数の鋼板33aが台形状に組まれ溶接により接
合された脚部エレメント33が用いられている。
【0010】さて、各トンネルA、Bにの側壁部12、
22を構成する複数のエレメント35は、図4、図5に
示すように、断面長方形状であるが、その長辺側は、互
いに対向し継手材32a、32bが設けられた一対の鋼
板31bで構成され、短辺側は、山型鋼である鋼材36
がトラス状に組まれた一対のトラス部37で構成されて
いる。このエレメント(区別のため以下トラスエレメン
トと称する)35のトラス部37は、図6にも示すよう
に、一対の弦材37aに複数の斜材37b(いずれも山
型鋼)が溶接により接合された構造で、トラス部37の
厚さを減じるために弦材37aの内側に斜材37bが接
合されている。このトラス部37は、長辺側の各鋼板3
1bに溶接されたフラットバー38に内角側を内側に向
けた状態で溶接され、これにより各鋼板31bが相互に
連結されている。上記トラスエレメント35は、長辺側
の鋼板31bがトンネルの断面に沿う状態で、すなわち
トラス部37を上下にした状態で配列されている。
22を構成する複数のエレメント35は、図4、図5に
示すように、断面長方形状であるが、その長辺側は、互
いに対向し継手材32a、32bが設けられた一対の鋼
板31bで構成され、短辺側は、山型鋼である鋼材36
がトラス状に組まれた一対のトラス部37で構成されて
いる。このエレメント(区別のため以下トラスエレメン
トと称する)35のトラス部37は、図6にも示すよう
に、一対の弦材37aに複数の斜材37b(いずれも山
型鋼)が溶接により接合された構造で、トラス部37の
厚さを減じるために弦材37aの内側に斜材37bが接
合されている。このトラス部37は、長辺側の各鋼板3
1bに溶接されたフラットバー38に内角側を内側に向
けた状態で溶接され、これにより各鋼板31bが相互に
連結されている。上記トラスエレメント35は、長辺側
の鋼板31bがトンネルの断面に沿う状態で、すなわち
トラス部37を上下にした状態で配列されている。
【0011】上記トンネルA、Bを構築する手順は、ま
ず、各エレメント30、33、35を、所定の順に地山
に掘進させて地山中に貫通・埋設する。次いで、各エレ
メント30、33、35に形成した図示せぬPCケーブ
ル挿通孔にPCケーブル40を通し、脚部13、23を
除いてエレメントの配列方向にPCケーブル40を張
る。このPCケーブル40は、トンネル長さ方向に複数
間隔をおいて張るようにする。次に、エレメント30、
33、35内および隣り合うエレメント間にコンクリー
トを充填して硬化させた後、PCケーブル40を引張し
てエレメント相互に圧縮力を与える、つまりプレストレ
スを導入し、各エレメント30、33、35を版状に一
体化させトンネルA、Bの覆工体1A、1Bを得る。こ
の後、トンネル覆工体1A、1Bの内側の土砂を掘削除
去してトンネルA、Bとして完成させる。
ず、各エレメント30、33、35を、所定の順に地山
に掘進させて地山中に貫通・埋設する。次いで、各エレ
メント30、33、35に形成した図示せぬPCケーブ
ル挿通孔にPCケーブル40を通し、脚部13、23を
除いてエレメントの配列方向にPCケーブル40を張
る。このPCケーブル40は、トンネル長さ方向に複数
間隔をおいて張るようにする。次に、エレメント30、
33、35内および隣り合うエレメント間にコンクリー
トを充填して硬化させた後、PCケーブル40を引張し
てエレメント相互に圧縮力を与える、つまりプレストレ
スを導入し、各エレメント30、33、35を版状に一
体化させトンネルA、Bの覆工体1A、1Bを得る。こ
の後、トンネル覆工体1A、1Bの内側の土砂を掘削除
去してトンネルA、Bとして完成させる。
【0012】さて、上記各トンネルA、Bにあっては、
鉛直な側壁部12、22を構成するトラスエレメント3
5内にコンクリートを充填するということは、側壁部1
2、22内の上下方向は、トラスエレメント35のトラ
ス部37を介して連通状態であるから、側壁部12、2
2全体に一括してコンクリートが充填されることにな
る。したがって、側壁部12、22においては、その中
間部においてコンクリートブリージング、沈降あるいは
レイタンス等が発生せず、このためPCケーブル40に
よる各トラスエレメント35に対して良好に圧縮力が伝
達され、プレストレスが確実に導入される。
鉛直な側壁部12、22を構成するトラスエレメント3
5内にコンクリートを充填するということは、側壁部1
2、22内の上下方向は、トラスエレメント35のトラ
ス部37を介して連通状態であるから、側壁部12、2
2全体に一括してコンクリートが充填されることにな
る。したがって、側壁部12、22においては、その中
間部においてコンクリートブリージング、沈降あるいは
レイタンス等が発生せず、このためPCケーブル40に
よる各トラスエレメント35に対して良好に圧縮力が伝
達され、プレストレスが確実に導入される。
【0013】また、特に側壁部12、22においてこの
部分のトラスエレメント35を順に推進させていくとき
に、既に推進し終わったトラスエレメント35のトラス
部37の空隙すなわち鋼材36の間から、その隣に推進
させているトラスエレメント35の推進方向の地山の地
質状態やエレメントの刃口部分が観察でき、たとえば刃
口の前方に礫等の障害物があった場合、それを事前に除
去できるといった利点がある。
部分のトラスエレメント35を順に推進させていくとき
に、既に推進し終わったトラスエレメント35のトラス
部37の空隙すなわち鋼材36の間から、その隣に推進
させているトラスエレメント35の推進方向の地山の地
質状態やエレメントの刃口部分が観察でき、たとえば刃
口の前方に礫等の障害物があった場合、それを事前に除
去できるといった利点がある。
【0014】なお、頂版部11、アーチ部21において
は各エレメント30で仕切られ、その内部ごとにコンク
リートが充填されるわけであるが、これら頂版部11、
アーチ部21が連通状態であると、コンクリートは無秩
序に広がって空洞が生じてしまうおそれがあるので、本
実施例のように一般的なエレメント30が好ましい。
は各エレメント30で仕切られ、その内部ごとにコンク
リートが充填されるわけであるが、これら頂版部11、
アーチ部21が連通状態であると、コンクリートは無秩
序に広がって空洞が生じてしまうおそれがあるので、本
実施例のように一般的なエレメント30が好ましい。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のトンネル
覆工用エレメントを用いたトンネル構造によれば、構築
すべきトンネルの断面に沿って複数の長尺な矩形管状の
トンネル覆工用エレメントを推進させて埋め込んだ後、
各エレメント内およびエレメント間にコンクリートを充
填し、この後各エレメントで囲まれた内側の土砂を掘削
除去してその空間をトンネル内空とするトンネル覆工用
エレメントを用いたトンネル構造において、略鉛直方向
に連なる部分のエレメントを、互いに対向する一対の鋼
板の幅方向両端部どうしが鋼材をトラス状に組んだトラ
ス部で連結されてなるトラスエレメントとし、このトラ
スエレメントを、トラス部を上下に配した状態で配列し
たことを特徴とするもので、略鉛直方向に連なる部分が
トラス部により上下に連通しているから、この部分全体
に一括してコンクリートが充填されてその中間部にブリ
ージング、沈降あるいはレイタンス等が発生せずその結
果、プレストレスが確実に導入されるといった効果を奏
する。また、トラスエレメントを順に推進させていくと
きに、既に推進し終わったトラスエレメントのトラス部
の空隙から、その隣に推進させているトラスエレメント
の推進方向の地山の地質状態やエレメントの刃口部分が
観察でき、たとえば刃口の前方に礫等の障害物があった
場合、それを事前に除去できるといった利点を有する。
覆工用エレメントを用いたトンネル構造によれば、構築
すべきトンネルの断面に沿って複数の長尺な矩形管状の
トンネル覆工用エレメントを推進させて埋め込んだ後、
各エレメント内およびエレメント間にコンクリートを充
填し、この後各エレメントで囲まれた内側の土砂を掘削
除去してその空間をトンネル内空とするトンネル覆工用
エレメントを用いたトンネル構造において、略鉛直方向
に連なる部分のエレメントを、互いに対向する一対の鋼
板の幅方向両端部どうしが鋼材をトラス状に組んだトラ
ス部で連結されてなるトラスエレメントとし、このトラ
スエレメントを、トラス部を上下に配した状態で配列し
たことを特徴とするもので、略鉛直方向に連なる部分が
トラス部により上下に連通しているから、この部分全体
に一括してコンクリートが充填されてその中間部にブリ
ージング、沈降あるいはレイタンス等が発生せずその結
果、プレストレスが確実に導入されるといった効果を奏
する。また、トラスエレメントを順に推進させていくと
きに、既に推進し終わったトラスエレメントのトラス部
の空隙から、その隣に推進させているトラスエレメント
の推進方向の地山の地質状態やエレメントの刃口部分が
観察でき、たとえば刃口の前方に礫等の障害物があった
場合、それを事前に除去できるといった利点を有する。
【図1】本発明の一実施例のトンネルの正面図である。
【図2】本発明の他の実施例のトンネルの正面図であ
る。
る。
【図3】一般構造のエレメントの正面図である。
【図4】本発明のトラスエレメントの一実施例を示す斜
視図である。
視図である。
【図5】同正面図である。
【図6】トラス部の一部平面図である。
12、22…側壁部、30…エレメント、31b…鋼
板、35…トラスエレメント、36…鋼材、37…トラ
ス部、A、B…トンネル。
板、35…トラスエレメント、36…鋼材、37…トラ
ス部、A、B…トンネル。
Claims (1)
- 【請求項1】 構築すべきトンネルの断面に沿って複数
の長尺な矩形管状のトンネル覆工用エレメントを推進さ
せて埋め込んだ後、各エレメント内およびエレメント間
にコンクリートを充填し、この後各エレメントで囲まれ
た内側の土砂を掘削除去してその空間をトンネル内空と
するトンネル覆工用エレメントを用いたトンネル構造に
おいて、 略鉛直方向に連なる部分の前記エレメントを、互いに対
向する一対の鋼板の幅方向両端部どうしが鋼材をトラス
状に組んだトラス部で連結されてなるトラスエレメント
とし、このトラスエレメントを、トラス部を上下に配し
た状態で配列したことを特徴とするトンネル覆工用エレ
メントを用いたトンネル構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5144078A JPH0718999A (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | トンネル覆工用エレメントを用いたトンネル構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5144078A JPH0718999A (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | トンネル覆工用エレメントを用いたトンネル構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0718999A true JPH0718999A (ja) | 1995-01-20 |
Family
ID=15353762
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5144078A Pending JPH0718999A (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | トンネル覆工用エレメントを用いたトンネル構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0718999A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101216722B1 (ko) * | 2010-06-10 | 2013-01-09 | 홍석희 | 강결연결한 조립식 블록에 외부ps힘을 작용시켜 프리스트레스를 도입한 프리스트레스조립식블록구조물 및 이의 시공방법 |
CN111424711A (zh) * | 2020-05-25 | 2020-07-17 | 张华军 | 一种地铁明挖装配式隧道结构及其装配方法 |
CN111424712A (zh) * | 2020-05-25 | 2020-07-17 | 张华军 | 地铁明挖装配式隧道结构及其装配方法 |
-
1993
- 1993-06-15 JP JP5144078A patent/JPH0718999A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101216722B1 (ko) * | 2010-06-10 | 2013-01-09 | 홍석희 | 강결연결한 조립식 블록에 외부ps힘을 작용시켜 프리스트레스를 도입한 프리스트레스조립식블록구조물 및 이의 시공방법 |
CN111424711A (zh) * | 2020-05-25 | 2020-07-17 | 张华军 | 一种地铁明挖装配式隧道结构及其装配方法 |
CN111424712A (zh) * | 2020-05-25 | 2020-07-17 | 张华军 | 地铁明挖装配式隧道结构及其装配方法 |
CN111424711B (zh) * | 2020-05-25 | 2021-08-06 | 张华军 | 一种地铁明挖装配式隧道结构及其装配方法 |
CN111424712B (zh) * | 2020-05-25 | 2021-09-10 | 张华军 | 地铁明挖装配式隧道结构及其装配方法 |
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