KR19990073197A - Repair or suppiementary method of concrete construction with transparent resin panel - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이미 균열이 발생하였거나 혹은 균열이 발생되지 아니한 상태에서의 콘크리트의 열화에 따른 부식의 방지와, 탁월한 보수·보강성의 구현은 물론 시공상태 및 사후 구조물의 변형상태 등이 외부로 투시되어 이를 시각적으로 충분하게 확인 가능케함으로 유지 보수의 용이성을 도모할 수 있는 투명(透明) 레진 패널을 이용한 보수·보강공법인바, 이를 위하여 본 발명은 콘크리트 구조물의 외표면을 계련처리하고 이에 투명 패널을 덧대어준 후 앵커 보울트를 통해 콘크리트 외표면에 긴밀하게 고정하되, 상기 투명 패널에 형성된 에폭시 주입구를 통해 에폭시를 한 방향으로부터 서서히 저압으로 주입하여 상기 투명 패널을 접합시킴과 동시에 콘크리트 외표면에 충전함으로서 콘크리트 표면 및 균열부위가 투명 패널과 상호 일체화된 후 투명 라이나를 도포하여 마무리처리함으로 시공상태 및 시공후의 구조물 변형상태가 외부로 투시될 수 있어 유지 보수가 용이하게 이루어짐을 특징으로 한다.The present invention is to prevent the corrosion caused by the deterioration of the concrete in the state where the cracks or cracks have not already occurred, the excellent repair and reinforcement, as well as the construction state and the deformation state of the post-structure is exposed to the outside Repair and reinforcement method using a transparent resin panel that can facilitate maintenance by visually sufficient confirmation, for this purpose, the present invention is to treat the outer surface of the concrete structure and to add a transparent panel After the anchor bolt is tightly fixed to the outer surface of the concrete, through the epoxy injection hole formed in the transparent panel, the epoxy is slowly injected from one direction at low pressure to bond the transparent panel and at the same time filling the concrete surface and the concrete surface and The crack is transparent after being integrated with the transparent panel By applying the lining and finishing treatment, the construction state and the deformation state of the structure after construction can be projected to the outside.
Description
본 발명은 콘크리트 구조물의 보수·보강공법에 관한 것으로, 특히 이미 균열이 발생하였거나 혹은 균열이 발생되지 아니한 상태에서의 콘크리트의 열화에 따른 부식의 방지와, 탁월한 보수·보강성의 구현은 물론 시공상태 및 사후 구조물의 변형상태 등이 외부로 투시되어 이를 시각적으로 충분하게 확인 가능케함으로 유지보수의 용이성을 도모할 수 있는 투명(透明) 레진 패널을 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법을 제공코저 하는 것이다.The present invention relates to a repair and reinforcement method of concrete structures, in particular, to prevent corrosion due to deterioration of concrete in the state where cracks or cracks have not already occurred, and to implement excellent repair and reinforcement, as well as construction conditions and It is to provide a repair and reinforcement method for concrete structures using transparent resin panels that can be easily maintained by visually identifying the deformation state of the structure afterwards.
일반적으로, 각종 콘크리트 구조물의 균열에 따른 보수·보강공사시나 혹은 교량 상판 공사 및 콘크리트 철판 접착 공사시에는 통상 철판보강공법, 탄소섬유공법, 균열보수공법, 라미네이트공법, KH공법이 적절히 선택되어 적용되고 있는데, 이와 같은 각각의 공법은 중량과다로 인한 시공성의 결여, 내구성유지관리 보수성의 결여, 임의 형상창출의 곤란, 누수에 의한 강판의 재박리 및 부식 등을 수반하였다.In general, in the repair and reinforcement work according to the cracks of various concrete structures, or in the case of bridge deck work and concrete plate bonding work, iron plate reinforcement method, carbon fiber method, crack repair method, laminate method, KH method are appropriately selected and applied. Each of these methods involved lack of workability due to overweight, lack of durability, maintenance and maintenance, difficulty in generating arbitrary shapes, re-peeling and corrosion of steel sheets due to leakage, and the like.
아울러, 시공후 그 내부적인 구조를 외부에서는 전혀 시각적으로 확인할 수가 없어 시공후 내구적인 검사가 전혀 이루어지지 못하였다.In addition, the internal structure after the construction can not be visually confirmed at all from the outside did not have any durable inspection after construction.
즉, 보수·보강공법이후 구조물의 변형에 따른 유지관리가 이루어져야 할 것이나 철판으로 인해 내부가 정확하게 확인되지 못하여 주입이 제대로 되지 않을 시에는 더 큰 붕괴의 위험이 따른다는 것이다.In other words, after repair and reinforcement method, maintenance should be performed according to the deformation of the structure, but if the injection is not done properly because the inside is not correctly identified due to the steel plate, there is a greater risk of collapse.
예컨대, 철판은 구조물의 수축 팽창에 따른 변형 계수와 맞지 않아 심각한 박리현상이 발생할 수 있으며, 또한 보수작업후 시가지의 콘크리트 구조물은 철판하중에 대한 낙하 위험이 따르고, 철판과의 접착은 그 내구성이 낮다는 결함을 포함하고 있었다.For example, the steel plate may not meet the deformation coefficient due to the contraction and expansion of the structure, and serious peeling may occur.In addition, after the repair work, the concrete structure of the city has a risk of falling against the steel plate load, and the adhesion with the steel plate is low in durability. Was covering the flaw.
또한, 이와 같이 철판을 사용하는 시공 방법에 있어서, 과다한 제작비가 문제점으로 지적되는 것이며, 외관이 현저하게 불량해진다 함은 물론 시공후의 유지관리에도 어려움이 있고, 시공에 따라 철판의 중량이 부담되었으며, 또한 많은 인력과 장비가 투입되어야 한다는 등 제반 문제점을 포함하고 있다.In addition, in the construction method using the iron plate as described above, the excessive manufacturing cost is pointed out as a problem, not only the appearance is significantly poor, but also difficult to maintain after construction, the weight of the iron plate was burdened by the construction, It also includes a number of problems, such as a lot of manpower and equipment.
따라서, 본 출원인에 의해 대한민국 특허등록출원 제 95-11629호 『콘크리트 구조물 균열 압착주입 보강구조 및 공법』 이 제안된바 있다.Therefore, Korean Patent Registration Application No. 95-11629 `` Concrete structure crack compression injection reinforcement structure and construction method '' has been proposed by the present applicant.
상기의 선출원 발명에 따르면, 먼저 콘크리트 구조물의 균열부위를 V-컷트하고 콘크리트 면에 소정 직경의 구멍을 치핑한 후 앵커 보울트를 박고 탄성섬유를 덮어주면서 고강도 탄성판을 조립하되, 이때 상기의 탄성판에 에폭시 주입구를 마련한 후 이를 통해 에폭시 주입제를 주입하게 되는데 1차는 저압으로 탄성섬유의 외부측을 적시면서 밀폐시킴과 동시에 고강도 탄성판과 접합시키며, 2차는 중·고압으로 콘크리트 균열부위에 주입되면서 탄성섬유와 콘크리트 사이에 충전되어 접합되게 하는데, 콘크리트 면, 균열부위와 탄성섬유 그리고 탄성판을 일체로 접착하여 보강한다는 것이다.According to the above-described invention, first, V-cut the crack of the concrete structure, chipping a hole of a predetermined diameter in the concrete surface, and then assembling a high-strength elastic plate while anchoring the anchor bolt and covering the elastic fiber, wherein the elastic plate After the epoxy injection hole is prepared in the epoxy injection agent is injected through this, the primary is to wet and seal the outer side of the elastic fiber at low pressure and to bond with the high-strength elastic plate, the second is injected into the concrete cracking site at medium and high pressure Filled and bonded between the elastic fiber and concrete, it is to bond the concrete surface, cracks and elastic fibers and elastic plate integrally to reinforce.
이때, 사용되는 고강도 탄성판으로는 탄성섬유를 에폭시 수지를 사용하여 침지적층시킨 에폭시 FRP판이 제안되었다.In this case, an epoxy FRP plate in which an elastic fiber is immersed and laminated using an epoxy resin has been proposed as a high strength elastic plate to be used.
상기에서와 같은 보강구조 및 공법은 그 자체로서 매우 견고함이 유지될 뿐만 아니라 에폭시 수지의 우수한 접착력 및 경도와 탄성섬유, 탄성판의 특성에 따라 콘크리트의 신축성에 적절히 대응할 수 있다 함은 물론 반영구적인 보수 강화가가능하다는 익점이 주어진다.As described above, the reinforcing structure and the method are not only very hard to maintain themselves, but also can appropriately cope with the elasticity of the concrete according to the excellent adhesive strength and hardness of the epoxy resin and the characteristics of the elastic fiber and the elastic plate. The advantage is that reinforcement is possible.
그러나, 이와 같은 유용성에도 불구하고 상기 공법 역시 시공후의 내부구조를 외부에서 알 수 없었으며, 콘크리트의 부식 부위(균열 발생지점)만을 선정하여 이에 에폭시 주입제 등을 주입한 후 상기와 같은 보강구조가 마련되는 관계로 이러힌 표면 균열의 발생이 없어도 추후 열화에 따른 녹 발생 등의 부식을 방지하기 위한 별도의 노력이 강구되어야 한다.However, in spite of such usefulness, the method also could not know the internal structure after construction from the outside, and the reinforcing structure as described above after injecting the epoxy injection agent and selecting only the corrosion site (cracking point) of concrete Even if the surface cracks are not generated, additional efforts should be made to prevent corrosion such as rust caused by deterioration.
따라서, 본 출원인은 상기 선 출원 발명에서의 탄성판에 착안되어 이를 콘크리트 표면에 직접 에폭시 수지를 이용한 접착제를 통하여 긴밀하게 상호 접착시켜 줌으로 부식 방지의 효과는 물론 구조물의 보강성 향상에 기여케 하고저 함도 대한민국 실용신안등록출원 제 98-1951호 『콘크리트 구조물의 보강성 향상을 위한 탄성판 접착구조』 로 제안되었다.Therefore, the present applicant focuses on the elastic plate in the invention of the above application and closely adheres it to the concrete surface through an adhesive using an epoxy resin, thereby contributing to the improvement of reinforcement of the structure as well as the effect of corrosion prevention. It was proposed as Korean Utility Model Registration Application No. 98-1951 『Elastic Plate Bonding Structure for Reinforcement Improvement of Concrete Structure』.
그러나 이 역시 탄성판의 사용에 따른 구입단가가 부담되었고, 무엇보다도 시공 상태를 패널 설치이후에는 전혀 외부에서 이를 확인할 수 없어 유지 보수관리에 애로점이 있다는 치명적인 단점을 수반하였다.However, this also cost a purchase price due to the use of the elastic plate, and above all, it was accompanied by a fatal disadvantage that there is a difficulty in maintenance management because it can not be confirmed from the outside after installing the panel at all.
따라서, 본 발명의 목적은 콘크리트 구조물에 일체화되어 내구구조의 변형상태 등을 외부에서 충분하게 확인할 수 있도록 투명(T.P) 패널을 이용하는 것인데, 이를 위하여 에폭시 투명 패널이나 대표적인 엔지니어링 플라스틱으로 우수한 충격강도와 투명성을 유지하는 폴리카보네이트 레진 패널을 적용하여 콘크리트 구조물의 균열, 박리, 노화, 피복단면부족, 열화 등으로 인한 보수·보강이 필요한 부분에 이를 이용함으로 그 시공상태가 외부로 투시되어 구조물의 변형 및 유지관리를 용이하게 확인처리할 수 있음과 동시에 시공후 외관의 미려함과 접착력의 향상을 기할 수 있는 것으로 보다 경제적인 단가로 높은 효용성을 유지할 수 있도록 함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to use a transparent (TP) panel that is integrated into the concrete structure to sufficiently check the deformation state of the durable structure from the outside, for this purpose, excellent impact strength and transparency as an epoxy transparent panel or a representative engineering plastic By applying the polycarbonate resin panel to maintain the structure, the construction condition is projected to the outside by using it for the parts requiring repair and reinforcement due to cracking, peeling, aging, lack of cover section, deterioration, etc. It can easily check the management and at the same time improve the beautiful appearance and adhesive strength after construction, and maintain the high utility at a more economical cost.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 콘크리트 구조물의 외표면을 계련처리한 후 이에 투명 레진 패널을 덧대어준 후 앵커 보울트를 통해 외표면에 긴밀하게 고정하되, 에폭시 주입구와 배출구를 형성한 후 에폭시 주입구를 통해 한 방향으로부터 서서히 저압으로 주입하여 상기 투명 레진 패널을 접합시킴과 동시에 콘크리트 외표면에 충전함으로서 콘크리트 표면 및 균열부위가 투명 패널과 상호 일체화된 후 수지거품이 제거되면 이후 투명 라이나를 도포하여 마무리처리함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, after the outer surface of the concrete structure is cured, the transparent resin panel is added thereto, and then tightly fixed to the outer surface through the anchor bolt, and an epoxy inlet and an outlet after forming an epoxy inlet and an outlet. Injecting the transparent resin panel by gradually injecting the transparent resin panel from one direction through the same and filling the outer surface of the concrete at the same time, after the concrete surface and cracks are integrated with the transparent panel and the resin foam is removed, the transparent lining is then applied. Characterized by processing.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 콘크리트 구조물에 투명 패널이 부착됨을 도시해 보인 단면도.1 is a cross-sectional view showing that the transparent panel is attached to the concrete structure according to an embodiment of the present invention.
도 2내지 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 투명 패널의 단면도인바,2 to 4 are cross-sectional views of a transparent panel according to another embodiment of the present invention.
도 2는 삼각형상의 스페이스 돌출부를 적정 간격으로 형성시킨 것이며,2 is a triangular space protrusion formed at appropriate intervals,
도 3은 복수개의 요입부를 일정간격으로 형성시킨 것이고,3 is a plurality of recesses formed at regular intervals,
도 4는 잔골재를 투명 패널상에 일체로 성형시킨 것이다.4 is integrally molded of the fine aggregate on the transparent panel.
도 5는 본 발명에 적용되는 투명 패널의 연결 접착 상태도.Figure 5 is a bonded state of the transparent panel applied to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
1 : 투명 패널 1a : 스페이스 돌출부1: transparent panel 1a: space protrusion
1b : 요입부 2 : 에폭시 수지1b: recessed part 2: epoxy resin
3 : 앵커 보울트 4 : 씰링캡3: anchor bolt 4: sealing cap
5 : 잔골재 A : 콘크리트 면5: fine aggregate A: concrete surface
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
첨부된 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 투명 패널을 이용한 보수·보강공법의 단면도이며, 도 2 내지 도 4는 본 발명의 다른 실시예를 도시해 보인 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a repair and reinforcement method using a transparent panel according to an embodiment of the present invention, Figures 2 to 4 is a cross-sectional view showing another embodiment of the present invention.
본 발명은 콘크리트의 균열보강을 위한 압착 주입식 보강공법의 일례인 것으로, 좀더 구체적으로는 경제적 단가에 비해 매우 우수한 충격강도의 유지와 투명성을 유지하는 투명 패널(1)로 에폭시 레진 및 폴리카보네이트(P0LY CARB0NATE) 레진 패널을 선택하여 보수·보강이 필요한 부위에 덧대어준 후 에폭시 수지(2)를 주입하여 콘크리트 면(A)과 보강수단과를 일체로 긴밀하게 접착시켜준다는 것인데, 먼저 보수가 필요한 콘크리트 면(A)에 표식된 균열부위와 부식부위의 지점을 디스크 샌더등으로 연마하고, 오목하게 들어간 부분은 단면 복구제로 단면정리를 하는데, 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The present invention is an example of a compression injection reinforcement method for crack reinforcement of concrete, more specifically, epoxy resin and polycarbonate (P0LY) as a transparent panel (1) that maintains transparency and maintains excellent impact strength compared to economic cost. CARB0NATE) Select the resin panel and apply it to the part requiring repair and reinforcement, and then inject epoxy resin (2) to bond the concrete surface (A) and the reinforcing means tightly together. The cracked and corroded spots marked in (A) are polished with a disc sander or the like, and the concave portions are sectioned with a cross-sectional repair agent, but are not necessarily limited thereto.
다음으로, 상기 콘크리트 면(A)에 소정 직경의 구멍을 치핑하여 앵커 보울트(3)가 고정될 수 있도록 하는데, 특히 앵커 보울트(3)는 그 지름 8mm, 길이 70mm 규격의 것을 1㎡당 약 5개로 고정시킴이 바람직하다.Next, the anchor bolt 3 can be fixed by chipping a hole having a predetermined diameter on the concrete surface A. In particular, the anchor bolt 3 has a diameter of 8 mm and a length of 70 mm, about 5 per square meter. Fixing with dogs is preferred.
이때, 상기 앵커 보울트(3)는 압착 확장형의 방식을 갖추고 있음이 바람직한 것으로서, 위 콘크리트 면(A)에 전술한 폴리카보네이트 레진이나 혹은 에폭시 레진으로 이루어진 투명 패널(1)을 설치하는데, 콘크리트 면(A)과의 일정간격 유지를 위해 외표면상에 일체로 돌출되어 있는 스페이스 돌출부(1a)를 통해 전술한 앵커 보울트(3)가 설치되도록 한다.At this time, the anchor bolt (3) is preferably equipped with a crimp expansion type, the above-described concrete surface (A) to install the transparent panel (1) made of the above-described polycarbonate resin or epoxy resin, the concrete surface ( The above-mentioned anchor bolt 3 is installed through the space protrusion 1a that protrudes integrally on the outer surface to maintain a constant distance from A).
따라서, 투명 패널(1)상의 앵커 보울트(3)는 상기 치핑된 구멍에 내삽된 채 패널(1)외부에서 가해지는 압력에 의해 확장되어 짐으로 견고한 고착상태를 유지할 수 있게된다.Thus, the anchor bolt 3 on the transparent panel 1 is expanded by the pressure applied outside the panel 1 while being inserted into the chipped hole, thereby maintaining a firm fixation state.
이때, 상기 투명 패널(1)에는 에폭시 주입구와 배출구를 마련되며, 주입구와 배출구는 그 수를 합하여 1㎡당 적어도 4개 이상으로 설치됨이 요망되고, 각각의 주입기 노즐부위와 배출구 부위는 충전제로 긴밀하게 씰링처리하여 추후 씰링캡(4)을 끼움처리한다.At this time, the transparent panel (1) is provided with an epoxy inlet and outlet, the number of the inlet and outlet is required to be installed at least four per 1 ㎡ in total, each injector nozzle portion and outlet portion is in close contact with the filler Sealing process so that the sealing cap (4) is fitted later.
이후, 에폭시를 주입하게 되는데, 주입기를 한 방향으로부터 서서히 저압으로 가압하면서 주입해나가는데, 별도의 에어배출파이프로부터 수지가 나오는가를 확인하면서 주입되며, 이후 공기 거품이 제거되면 주입을 중지하고 투명 패널(1)위에 투명 라이나를 도포하고 마무리 처리를 하게된다.Then, the epoxy is injected, and the injector is injected while gradually pressurizing to a low pressure from one direction, and the resin is injected while checking whether the resin comes out of a separate air discharge pipe, and after the air bubbles are removed, the injection is stopped and the transparent panel ( 1) Apply transparent liner on top and finish.
특히, 보강 주입제의 주입전에는 앵커 보울트의 주입구 부분에 정확하게 충전되었는지를 확인하여야 하고, 이와 같이 충전이 완료된 이후에야 비로소 에폭시 수지는 자연 경화된다.In particular, before injection of the reinforcing filler, it is necessary to check whether the injection hole of the anchor bolt is filled accurately. Only after the filling is completed, the epoxy resin is naturally cured.
한편, 콘크리트 면(A)과 투명 패널(1)의 간격사이에는 전술한 스페이스 돌출부(1a)에 의한 소정의 공간이 형성되어야 하는데, 약 3mm정도의 크기를 요구하며(표준품셈에 따라 3 - 5mm정도)이를 통해 에폭시의 충분한 주입이 가능해진다는 것이다.On the other hand, between the gap between the concrete surface (A) and the transparent panel 1, a predetermined space must be formed by the above-described space protrusion (1a), it requires a size of about 3mm (3-5mm according to the standard product) This allows sufficient infusion of epoxy.
물론, 콘크리트 면(A)에 부착되는 투명 패널(1)로 인해 주변 콘크리트 면과의 사이에 발생하는 이질감과 돌출감을 최소화하기 위해 패널(1)의 주변으로 일정 경사면을 갖도록 씰링처리하며, 필요에 따라 적정 컬러의 도색이 선행될 수 있다.Of course, the transparent panel (1) attached to the concrete surface (A) due to the sealing process to have a predetermined inclined surface around the panel (1) in order to minimize the heterogeneity and protrusion between the surrounding concrete surface, The painting of the appropriate color can thus be preceded.
첨부된 도 2 내지 4는 투명 패널(1)의 다른 실시예를 도시한 것인데, 도 2는 삼각형상의 스페이스 돌출부(1a)를 적정 간격으로 형성시킨 것이며, 도 3은 복수개의 요입부(1b)를 일정간격으로 형성시켜주어 주입되는 에폭시 수지가 상기 요입부(1b)에 충입됨으로 밀착도를 높일 수 있게 함도 고려될 수 있고, 경우에 따라 도 4에서와 같이 다수의 잔골재(5)를 에폭시 레진 패널이나 폴리카보네이트 레진 패널등 투명 패널(1)을 다소 용융시킨 후 일체로 성형시킴으로 스페이스 돌출부의 역할 수행과 동시에 외부로 투시되어 균열부위를 가려주고 시각적인 미려함도 얻을 수 있도록 한 것이다.2 to 4 show another embodiment of the transparent panel 1, in which FIG. 2 is a triangular space protrusion 1a formed at appropriate intervals, and FIG. 3 shows a plurality of recesses 1b. Epoxy resin is formed at a predetermined interval is injected into the concave inlet (1b) can also be considered to increase the adhesion, in some cases, as shown in Figure 4 a plurality of fine aggregates 5 epoxy resin panel In addition, the transparent panel 1 such as polycarbonate resin panel is melted to some extent, and then molded integrally, thereby acting as a space projecting part and projecting to the outside to cover the cracked area and to obtain visual beauty.
따라서, 본 발명은 내충격성, 유연성, 경량성등의 우수한 물성과 화학적으로도 안정한 에폭시 및 폴리카보네이트 레진 패널을 투명 패널로 사용하여 콘크리트 구조물의 균열, 박리, 노화, 피복단면부족, 열화 등으로 인한 보수·보강이 필요한 부분에 에폭시 수지를 통해 긴밀하면서도 견고하게 부착시켜줌으로 상기 각각의 원인에 의한 콘크리트 구조물의 내구성 약화를 방지할 수 있고, 그 시공상태가 외부로 투시되어 구조물의 변형 및 유지관리를 용이하게 확인처리할 수 있음은 물론 시공 후 외관의 미려함도 동시에 구현할 수 있는 유용성이 있는 것이다.Accordingly, the present invention uses excellent physical properties such as impact resistance, flexibility, light weight, and chemically stable epoxy and polycarbonate resin panels as transparent panels due to cracking, peeling, aging, lack of coating section, deterioration, etc. of concrete structures. By attaching tightly and firmly to the parts requiring repair and reinforcement through epoxy resin, it is possible to prevent the weakening of the durability of concrete structures due to each of the above reasons, and the construction state is projected to the outside to deform and maintain the structure. Not only can be easily confirmed, but also the beauty of the appearance after construction is useful to realize at the same time.
한편, 본 발명은 그에 관한 최선의 실시예를 예거하였으나, 굳이 이에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 청구 범위에 국한되어 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다면 지금까지 설명된 실시예의 변경을 고려해 볼 수도 있음은 물론일 것이다.On the other hand, the present invention exemplified the best embodiment thereof, but is not necessarily limited to this, if limited to the appended claims can be carried out without departing from the scope of the present invention to consider the modification of the embodiments described so far Of course it may.
Claims (6)
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