路基桥涵工程质量通病及防治措施Word下载.docx
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亏坡补宽时应开蹬填筑,严禁贴坡),控制碾压顺序和碾压遍数。
路堤边坡病害的防治
路基边坡的常见病害有滑坡、塌落、落石、崩塌、表层溜坍、错落、冲沟等。
一、边坡滑坡病害及防治措施
1.设计对地震、洪水和水位变化影响考虑不充分。
2.路基基地存在软土且厚度不均。
3.换填土时清淤不彻底。
4.填土速率过快;
施工沉降观测、侧向位移观测不及时。
5.路基填筑层有效宽度不够,边坡二期贴补。
6.路基顶面排水不畅。
7.用透水性较差的填料填筑路堤处理不当。
8.边坡植被不良。
9.未处理好填挖交界面。
10.路基处于陡峭的斜坡面上。
1.路基设计时,充分考虑使用年限内地震、洪水和水位变化给路基稳定带来的影响。
2.软土处理要到位,及时发现暗沟、暗塘并妥善处治。
3.嘉庆沉降观测和侧向位于观测,及时发现滑坡苗头。
4.掺加稳定剂提高路基层位强度,酌情控制填土效率。
5.路基填筑过程中严格控制有效宽度。
6.加强地表水,地下水的排除,提高路基的水稳定性。
7.减轻路基滑体上部重量或采用支挡、锚拉工程维持滑体的力学平衡;
同时设置导流、防护设施,减少洪水对路基的冲刷侵蚀。
8.原地面坡度大于12%的路段,采用纵向水平分层法施工,沿纵坡分层,逐层填压密实。
9.用透水性较差的土填筑于路堤下层时,应做成4%的双向横坡;
如用于填筑上层时,除干旱地区外,不应覆盖在透水性较好的土所填筑的陆地边坡。
二、边坡塌落病害的原因分析
(一)土质路堑边坡的塌落
土质路堑边坡塌落的原因主要有以下几种:
1.由于边坡土质属于很容易变松的砂类土、砾类土以及受到雨水入侵后易于失稳的土,而在设计或施工时采用了较小的边坡坡度。
2.较大规模的崩塌,一般多产生在高度大于30m,坡度大于45°
(大多数介于55°
~70°
之间)的地形条件。
3.上缓下陡的凸坡和凹凸不平的陡坡。
4.暴雨、久雨或强震之后,雨水渗入土体,一方面会增加便破土体的重量,另一方面能使裂隙中的填充物或岩体中的某些软弱夹层软化,产生静水压及动水圧,使斜坡岩体的稳定性降低,或者由于流水冲掏下部坡脚,削弱斜坡的支撑部分,或者由于地震改变了平坡体的稳定性及平衡状态而发生边坡塌落。
5.在多年冰冻地区,由于开挖路基,使含有大量冰体的多年冻土溶解,引起路堑边坡坍塌。
(二)石方路堑边坡的塌落
造成岩石路堑边坡出现崩塌、岩堆、滑坡的原因有岩石的岩性、地质构造、岩石的风化(物理分化作用、化学风化作用、生物风化作用)等几个方面,施工中的主要原因是:
1.排水措施不当或施工不及时造成地表水和地下水。
地表水不易排除(如坡顶上截水沟存水、渗水、漏水等)甚至形成积水向下渗透,水分沿裂隙渗入岩层,降低了沿岩性间的粘聚力和摩擦力,增加了岩体的重量,促使了崩塌、滑坡的发生,或由于水的侵蚀而影响了岩堆的稳定性。
2.大爆破施工,施工时路堑开挖过深、过陡,或由于切坡使软弱结构面暴露,使边坡岩堆推动支撑;
由于坡顶不恰当的弃土,增加了坡体重量。
高填方路基沉降的防治
高填方路堤的沉降表现为均匀沉降和不均匀沉降。
均匀沉降一般发生在自然环境基本一致,如路线通过地质、地形、地下水和地表水变化不大,并且路基用土机械设备、施工管理、质量控制等方面无显著变化的路段。
不均匀沉降一般发生在地质、地形、地下水、地表水、填挖结合部及筑路材料发生显著变化。
一、原因分析
1.路基施工前为认真设置纵、横向排水系统或排水系统不通畅,长期积水浸泡路基而使地基和路基承载力降低,导致沉降发生。
2.原地面处理不彻底,如未清除草根、树根、淤泥等不良土壤,地基压实度不足等因素,在静、动荷载的作用下,使路基沉降变形。
3.在高填方路堤施工中,未严格按分层填筑分层眼压工艺,;
路基压实度不足而导致路基沉降变形。
4.不良地质路段未予以处理而导致路基沉降变形。
5.路基纵、横向填挖交界处未按规范要求挖台阶,原状土和填筑土密度不同,衔接不良而导致路基不均匀沉降。
6.填筑路基时,未全断面范围均匀分层填筑,而是先填半幅,后填另半幅而发生不均匀沉降。
7.施工中路基土含水量控制不严,导致压实度不足,而产生不均匀沉降。
8.施工组织安排不当,先施工低路堤,后施工高填方路基。
往往高填方路基施工完成就立即铺住路面,路基没有足够的时间固结,而使路面使用不久就破坏。
9.高填方路基再分层填筑时,没有按照相关规范要求的厚度进行铺筑,随意加厚铺筑厚度;
压实机具按规定的碾压数遍压实时,压实度达不到规范规定的要求,当填筑到路基设计高程时,必然产生累计的沉降形变,在重复荷载与填料自重作用下产生下沉。
10.路堤填料土质差,填料中混进了种植土、腐殖土或泥沼土等劣质土,由于土壤中有机含量多,抗水性差、强度低等特性的作用,路堤将出现塑性变形或沉陷破坏。
二、预防措施
1.做好施工组织设计,合理安排各施工段的先后顺序,明确构造物和路基的衔接关系,尤其对高填方段应优先安排施工,给高填方路堤留有足够的时间施工和沉降。
2.基地承载力满足设计要求。
特殊地段或承载力不足的地基应按设计要求进行处理。
3.填筑路基前,疏通路基两侧纵横向排水系统,避免路基受水浸泡。
4.严格选取路基填料用土。
宜优先采用强度高、水稳性好的材料,或采用轻质材料。
受水淹浸的部分,应采用水稳性和透水性好的材料。
土质应均匀一致,不得混杂,剔除超大颗粒填料,保证各点密实度均匀一致。
尽量选择集中取土,避免沿线取土。
5.路堤填筑方案方式应采用水平分层填筑,即按照横断面全宽分层向上填筑。
每层应保证层面平整,便于各点压实均匀一致。
6.合理确定路基填筑厚度,分层松铺厚度一般控制在30m。
当采用大吨位压路机碾压时,增加分层厚度,必须要有足够的试验数据证明压实效果,同时须征得监理工程师的同意,方可施工。
7.控制路基填料含水量。
8.选择合适的压实机具,重型轮胎压路机和振动压路机效果比较好。
9.做好压实度的检测工作。
10.对于填挖结合部,应彻底清除结合部的松散软弱土质,做好换土,排水和填前碾压工作,按设计要求从上到下挖出台阶,清除松方后逐层碾压,确保填挖结合部的整体施工质量。
11.施工过程中宜进行沉降观测,按照设计要求控制填筑速率。
路基开裂病害的防治
一、路基纵向开裂甚至形成错台
1.清表不彻底,路基基地存在软弱层或坐落于古河道处。
2.沟、塘清淤不彻底,回填不均匀或压实度不足。
3.路基压实不均。
4.旧路利用路段,新旧路基结合部未挖台阶或台阶宽度不足。
5.半填半挖路段未按规范要求设置台阶并压实。
6.使用渗水性、水稳性差异较大的土石混合料时,错误地采用纵向分幅填筑。
7.高速公路因边坡过陡、行车渠化、交通频繁振动而产生滑坡,最终导致纵向开裂。
1.应认真调查现场并彻底清表,及时发现路基基底暗沟、暗塘、,消除软弱层。
2.彻底清除沟、塘淤泥,并选用水稳性好的材料严格分层回填,严格控制压实度满足设计要求。
3.提高填筑层压实均匀度。
4.半填半挖路段,地面横坡大于1:
5及旧路利用路段,应严格按规范要求将原地面挖成宽度不小于1.0m的台阶并压实。
5.渗水性、水稳性差异较大的土石混合料应分层或分段填筑,不宜纵向分幅填筑。
6.若遇有软弱层或古河道,填土路基完工后应进行超载预压,预防不均匀沉降。
7.严格控制路基边坡,符合设计要求,杜绝亏坡现象。
(三)处理措施
采取边坡加设坡道的措施。
二、路基横向裂缝
路基出现横向裂缝,将会反射至路面基层、面层,如不能有效预防,将会加重地表水对路面结构的损害,影响结构整体性和耐久性。
1.路基填料直接使用了液限大于50、塑性指数大于26的土。
2.同一填筑路基填料混杂,塑性指数相差悬殊。
3.填筑顺序不当,路基顶填筑层作业段衔接施工工艺不符合要求,路基顶下层平整度填筑层厚度相差悬殊,且最小压实厚度小于8cm。
4.排水措施不力,造成积水。
1.路基填料禁止直接使用液限大于50、塑性指数大于26的土;
但选材困难必须直接使用时,应采取相应技术措施。
2.不同种类的土分层填筑,同一填筑层不得混用。
3.路基顶填筑层分段作业施工,两段交接处,应按要求处理。
4.严格控制路基每一填筑处的含水量、标高、平整度,确保路基顶填筑处压实厚度不小于8cm。
三、路基网裂
开挖路床或填料填筑路堤提出后出现网状裂缝,降低了路基强度。
1.土的塑性指数偏高或为膨胀土。
2.路基碾压时土含水量偏大,且成型后未能及时覆盖。
3.路基压实后养护不到位,表面失水过多。
4.路基下层土过湿。
(二)预防及治理措施
1.采用合格的材料,或采用取掺加石灰、水泥改性处理措施。
2.选用塑性指数符合规定要求的土填筑路基,控制填土最佳含水量时碾压。
3.加强养护,避免表面水分过分损失。
4.认证组织,科学安排,保证设备匹配合理,施工衔接紧凑。
5.若因下层土过湿,因查明其层位,采取换填土或掺加生石灰粉等技术措施处治。
路面工程质量通病及防治措施
无机结合料基层裂缝的防治
1.混合料中石灰、水泥、粉煤灰等比例偏大;
集料机配中细集料偏多,或石粉中性指数偏大。
2.碾压时含水量偏大。
3.成型温度较高,强度形成较快。
4.碎石中含泥量较高。
5.路基沉降尚未稳定或路基发生不均匀沉降。
6.养护不及时、缺水或养护时洒水量过大。
7.拌合不均匀。
(一)石灰稳定土基层裂缝的主要防治方法
1.改善施工用的土质,采用塑性指数较低的土或适量掺加粉煤灰。
2.掺加粗粒料,在石灰土中适量掺加砂、碎石、碎砖、煤渣及矿渣等。
3.保证拌和遍数。
控制压实含水量,需要根据土的性质采用最佳含水量,避免含水量过高或过低。
4.铺筑碎石过渡层,在石灰土层与路面间铺筑一层碎石过渡层,可有效避免裂缝。
5.分层铺筑时,在石灰土强度形成期,任期产生收缩裂缝后,在铺筑上一层,可有效减少新铺筑层的裂缝。
6.设置伸缩缝,在石灰层中,每隔5~10m设一道缩缝。
(二)水泥稳定土基层裂缝的主要防治方法
1.改善施工用土的土质,采用塑性指数较低的土或掺加粉煤灰或掺砂。
2.控制压实含水量,需要根据土的性质采用最佳含水量,含水量过高和过低都不好。
3.在能保证水泥稳定土强度的前提下,尽可能采用低的水泥用量。
4.一次成型,尽可能采用慢凝水泥,加强对水泥稳定土的养护,避免水分发挥过大。
养护结束后应及时铺筑下封层。
5.设计合理的水泥稳定土配合比,加强拌和,避免出现粗细料离析和拌合不均匀现象。
三、治理措施
1.可采用聚合物加特种水泥压力注入法修补水泥稳定粒料的裂缝。
2.加铺高抗拉强度的聚合物网。
3.破损严重的基层,应将原破损基层整幅开挖维修,不应横向局部或一个单向车道开挖,以避免板边受力产生的不利后果,最小维修长度一般为6m。
维修半刚性基层所用材料也应是同类半刚性材料。
4.一般情况下,石灰土被用于底基层是,根据其干缩特性,因重视初期养护,保证基层表面处于潮湿状态,防止干晒。
石灰稳定土施工结束后,要及早铺筑面层,是基层含水量不发生大的变化,以减轻干缩裂隙。
沥青混泥土路面不平整的防治
1.路面不均匀沉降。
2.基层不平整对路面平整度的影响。
3.桥头、涵洞两端及桥梁伸缩缝的跳车。
4.路面摊铺机械及工艺水平对平整度的影响。
5.面层摊铺材料的质量对平整度的影响。
6.碾压对平整度的影响。
1.在摊铺机及找平装置使用前,应仔细设置和调整,使其处于良好的工作状态,并根据实铺效果进行随时调整。
2.现场应设置专人指挥运输车辆,以保证摊铺机的均匀连续作业,摊铺机不在中途停顿,不得随意调整摊铺机的行驶速度。
3.路面各个结构层的平整度应严格控制,严格工序间的交验制度。
4.针对混合料中沥青性能的特点,确定压路机的机型及重量,并确定出施工的初次碾压温度,合理选择碾压速度,严禁在未成形的油面表层急刹车及快速起步,并选择合理的振频、振幅。
5.在摊铺机前设专人清除掉在“滑靴”前的混合料及摊铺机履带下的混合料。
6.为改进构造物伸缩缝与沥青路面衔接部位的牢固及平顺,先摊铺沥青混凝土面层,在做构造物伸缩缝。
7.做好沥青混凝土路面衔接缝施工。
三、处理措施
1.在摊铺层表面有个别超尺寸颗粒,被熨平板带动而在层面划出不规则的小沟,或在摊铺机层表面有少数超尺寸颗粒因被熨平带动而在其后形成小坑洞。
处理方法:
人工及时用适量的细骨料沥青混合料填补,并及时碾压整平。
2.摊铺机后局部一片或一条较宽的带内沥青混合料中的大碎石被压碎。
采用人工及时把被压碎的碎石混合料铲除,选用合适的沥青混合料补齐和整平。
3.表面层混合料有离析现象(大集料中)。
人工及时补撒适量的细骨料沥青混合料。
沥青混凝土路面接缝病害的防治
(一)横向接缝
1.采用平接缝,边缘未处理成垂直面。
采用斜接缝时,施工方法不当。
2.新旧混合料的粘贴不紧密。
3.摊铺、碾压不当。
(二)纵向接缝
1.施工方法不当。
2.摊铺、碾压不当。
1.尽量采用平接缝。
将已摊铺的路面尽头边缘在冷却但尚未结硬时锯成垂直面,并与纵向边缘成直角,或趁未冷透时用凿岩机或人工垂直刨除端部层厚度不足的部分。
采用斜接缝时,注意搭接长度,一般为0.4~0.8m。
2.预热软化已压实部分路面,加强新旧混合料的粘结。
3.摊铺机起步速度要慢,并调整好预留高度摊铺机结束后立即碾压,压路机先进行横向碾压(从先铺路面上跨缝开始,逐渐移向新铺面层),在纵向碾压成为一体,碾压速度不宜过快。
同时也要注意碾压的温度要符合要求。
1.尽量采用热接缝施工,采用两台或两台以上摊铺机梯队作业。
当b半幅路施工或因特殊原因而产生纵向冷接槎时,宜加设挡板或加设切刀切齐,也可在混合料尚未冷却前用镐刨除边缘留下毛槎的方式。
铺另半幅前必须将缝边缘清扫干净,并涂洒少量粘层沥青。
2.将已摊铺混合料留10~20cm暂时不碾压,作为后摊铺部分的高程基准表面,待后摊铺部分完成后一起碾压。
纵缝如为热接缝时,应以1/2轮宽进行跨缝碾压;
纵缝如为冷接缝时,应现在已压实路上行走,只压新铺层的10~15cm,随后将压实轮每次再向新铺面移动10~15cm。
3.碾压完成后,用3m直尺检查,用钢轮压路机处理棱角。
接缝处理不好容易产生的缺陷是接缝处下凹或凸起,以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散。
施工时应压边以3m直尺测量,并配以人工细料找平。
对横向接缝,在摊铺层施工结束后再用3m直尺检查端部平整度,当不符合要求者应趁混合料尚未冷却时立即处理,已摊铺层面直尺脱离点为界限,用切割机切缝挖除。
桥梁工程质量通病及防治措施
钻孔灌注桩断桩的防治
1.骨料级配差,混泥土和易性差而造成离析卡管;
混凝土坍落度小;
石料粒径过大,导管直径较小(导管内径一班为20~35cm),在混凝土灌注过程中堵塞导管,且在混凝土初凝前未能疏通好,中断施工,形成断桩。
2.由于测量及计算错误,致使导管底口距孔底距离较大,使首批灌注的混凝土不能埋住导管,从而形成断桩。
3.在导管提拔是,由于测量或计算错误,或盲目提拔导管使导管提拔过量,从而使导管拔出混凝土面,或使导管口处于泥浆或泥浆混凝土的混合层中,形成断桩。
4.提拔导管时,钢筋笼卡住导管,早混凝土初凝前无法提起,造成混凝土灌注中断,形成断桩。
5.导管借口渗漏致使泥浆进入导管内,在混凝土内形成夹层,造成断桩。
6.导管埋置深度过深,无法提起或将导管拔断,灌注中断造成断桩。
7.由于其他意外原因(如机械故障、停电、塌孔、材料供应不足等)造成混凝土不能连续灌注,中断间歇时间过长超过混凝土初凝时间,致使导管内混凝土初凝堵管或孔内顶面混凝土初凝不能被新灌注混凝土顶升而被顶破,从而形成断桩。
二、防治措施
1.关键设备(混凝土搅拌设备、发电机、运输车辆)要有备用,材料(砂、石、水泥等)要准备充足,以保证混凝土能连续灌注。
2.混凝土要求和易性好,坍落度要控制在18~22cm。
对混凝土数量大,浇筑时间长的大直径长桩,混凝土配合比中宜掺和缓凝剂,以防止先期灌注的混凝土初凝,堵塞导管。
3.在钢筋笼制作时,一班要采用对焊,以保证焊口平顺。
当采用搭接焊时,要保证焊缝不要在钢筋笼内形成错台,以防钢筋笼卡住导管。
4.导管的直径应根据桩径和石料的最大粒径确定,尽量采用大量导管;
对每节导管进行组装编导,导管暗转完毕后要建立复核和检验制度。
导管使用前,要对导管进行检漏和抗拉力实验,以防导管渗漏。
5.认真测量和计算孔深与导管长度,下导管时,其底口距孔底的距离控制在25~40cm之间(注意导管口不要埋入沉淀的回淤泥渣中),同时要能保证首批混凝土灌注后能埋住导管至少1.0m。
在随后的灌注过程中,导管的埋置深度一般控制在2.0~6.0的范围内。
6.在提拔导管时坳通过测量混凝土的灌注深度及已拆下导管的长度,认真计算提拔导管的长度,严禁不经测量和计算而盲目提拔导管。
7.当混凝土堵塞导管时,可采用拔插抖动导管(主义不可将导管口拔出混凝土面),当所堵塞的导管长度较短时,也可以用型钢插入导管内疏通,也可以在导管上固定附着式振捣器进行振动来疏通导管内的混凝土。
8.当钢筋笼卡住导管时,可设法转动导管,使之脱离钢筋笼。
钢筋混凝土梁桥预拱度偏差的防治
1.现绕梁:
由于支架的形式多样,对低级在荷载作用下的沉陷、支架弹性变形和混凝土绕梁度的计算所依据的一些参数均是建立在经验值上的,因此计算得带的预拱度往往与实际发生的有一定差距。
2.预制梁:
一方面由于混凝土强度的差异,混凝土弹性模量不稳定导致梁的起拱值的不稳定、施加预应力时间差异、加量时间不一致,导致预拱度计算时各种假定条件与实际情况不一致,造成预拱度的偏差;
另一方面,理论计算公式本身是建立在一些试验数据的基础上的,理论计算与实际本身存在偏差。
如用标准养护的混凝土试块弹性模量作为施加张拉条件,当标准养护的试块强度达到设计的张拉强度时,由于梁板养护条件不同,其弹性模量可能尚未达到设计值,导致梁的起拱值大;
当计算所采用的的钢绞线的弹性模量值大于实际钢绞线的弹性模量时,则计算伸长量偏小,这样造成实际预应力不够;
当计算所采用的钢绞线的弹性模量值小于实际钢绞线的弹性模量值时,则计算伸长量偏大,将造成超张拉;
实际预应力超过设计预应力易引起大量的起拱值大,且出现裂缝;
第三方面是施工工艺的原因,如波纹管竖向偏位过大,造成零弯距轴偏位,则最大整弯距发生变化较大导致梁的起拱值过大或过小。
1.提高支架基础,支架及模板的施工质量,并按要求进行预压,确保模板的标高偏差在孕育的范围内。
按要求设置支架预拱度,使上部构造在支架拆除后能达到设计规定的外形。
2.加强施工控制,计时调整预拱度误差。
3.严格控制张拉时的混凝土强度,控制张拉的试块英语梁板同条件养护,对于预测梁还需控制混凝土的弹性模量。
4.要严格控制预应筋在结构中的位置,被纹管的安装定位英准确;
控制张拉时的应力值,并按要求的时间持荷。
5.钢绞线伸长值的计算应采用同批钢绞线弹性模量的实测值。
预制梁存梁时间不宜过长。
箱梁两侧腹板混凝土厚度不均的防治
1.箱梁模板设计不合理。
2.模板强度不足,或箱梁内膜没有固定牢固,使内膜与外模相对水平位置发生偏差。
3.箱梁内膜由于刚度不够,在浇筑混凝土过程中发生变形。
4.混凝土没有对称浇筑,由于单侧压力过大,使内膜偏向另一侧。
1.内膜要坚固,刚度符合相关施工规范要求。
2.将箱梁内摸固定牢固,使其上下左右均不能移动。
3.内膜与外模在两侧腹板部位设置支撑。
4.浇筑腹板混凝土时,两侧应对称进行。
钢筋混凝土结构构造裂缝的防治
钢筋混凝土结构的构造裂缝是由于结构非荷载原因产生的混凝土结构物表面裂缝,影响因素有:
(一)材料原因
1.水泥质量不好,如水泥安定性不合格等,浇筑后导致产生不规则的裂缝。
2.骨料含泥量过大时,随着混泥土干燥、收缩,出现不规则的花纹状裂缝。
3.骨料为风化性材料时,将形成以骨料为中心的锥形剥落。
(二)施工原因
1.混凝土搅拌时间和运输时间过长,导致整个结构产生细裂缝。
2.模板移动鼓出将使混凝土浇筑后不就产生与模板移动方向平行的裂缝。
3.基础与支架的强度、刚度、稳定性不够引起支架下沉,脱模过早,导致混凝土浇筑后不久产生裂缝。
4.接头处理不当,导致施工缝变成裂缝。
5.养护问题,塑性收缩状态将会在混凝土表面发生方向不定的收缩裂缝,这类裂缝尤以大风、干燥天气最为明显。
6.在混凝土高度突变以及钢筋保护层较薄部位,由于振捣或早析水过多造成沿钢筋方面的裂缝。
7.大体积混凝土未采用缓凝和降低水泥水化热的措施、使用了早强水泥的混凝土,受水化热的影响浇筑后2~3d导致结构中产生的裂缝;
同一结构的不同位置温差大,导致混凝土凝固时因收缩所产生的收缩应力超过混凝土极限抗拉强度或内外温差大表面抗拉应力超过混凝土极限抗拉强度而产生裂缝。
8.水胶比大的混凝土,由于干燥收缩,在龄期2~3个月内产生裂缝。
1.选用优质的水泥及优质骨料。
2.合理设计混凝土的配合比,改善骨料级配、降低水灰比、掺加粉煤灰等掺合料、掺加缓凝剂;
在工作条件能满足的情况下,尽可能采用较小水灰比及较低坍落度的混凝土。
3.避免混凝土搅拌很长时间后使用。
4.加强模板的施工质量,避免出现模板移动、鼓出等问题。
5.基础与支架有较好的强度、刚度、稳定性并采用预压措施;
避免出现支架下沉,模板的不均匀沉降和脱模过早。
6.混凝土浇筑时要振捣充分,混凝土浇筑后要及时养护并加强养护工作。
7.大体积混凝土应优选矿渣水泥等地段水化热水泥;
采用遮阳凉棚的降温措施、布置冷却水管等措施,以降低
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