天兴洲大桥现场散拼段焊接工艺规程
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目录一、编制依据 (1)二、工程概况 (1)三、施工方案 (2)四、施工工艺 (4)五、质量保证体系 (13)六、安全保证措施 (14)附件本工艺仅就天兴洲公铁两用长江大桥Ι标段1#、0#、01#~28#墩墩身施工工艺进行阐述。
一、编制依据1、《武汉天兴洲公铁两用长江大桥正桥1标段工程施工图》;2、中华人民共和国行业标准《铁路桥涵施工技术规范》TB10203—2002;3、中华人民共和国行业标准《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10415—2003;4、中华人民共和国行业标准《铁路混凝土与砌体工程施工规范》TB 10210—2001;5、中华人民共和国行业标准《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》TB 10424—2003;6、《武汉天兴洲公铁两用长江大桥正桥工程下部结构施工工艺标准设计指导原则》。
二、工程概况(一)设计概况武汉天兴洲公铁两用长江大桥正桥1#、0#墩为北岸辅助墩及边墩,01~028#墩为天兴洲上引桥工程, 0#、01~021#墩设计为公铁共建墩身,022#~027#墩设计为公铁过渡墩。
028#为公、铁墩身分建。
空心墩墩身混凝土标号均为C30,框架墩为C50。
各墩墩身具体设计参数见下表。
墩身型式为双室空心墩和柱式框架墩两种,公铁共建墩身、单建铁路桥墩墩身均为矩形倒角空心墩。
基本墩身截面:30.4 m×4.8m。
墩身下部设2m 实体段(1#墩实体段高17m),上部设3m实体段;墩身截面四角设50cm×50cm 倒角;箱室内横桥向倒角:2m×3m,纵桥向倒角:1m×3m;横桥向壁厚3m,中隔墙厚4m;纵桥向壁厚1m。
墩顶设3%流水坡。
墩身高度:23.5 m~37.2 m。
混凝土设计强度C40。
公铁共建墩、公铁过度墩墩上部为预应力钢筋混凝土框构架。
公铁共建墩框架为双框式,纵桥向宽2.5m;外墙厚2.0m,中墙厚1.5m,顶板厚2.0m,C50混凝土241.6m3/墩。
武汉长江天兴洲大桥施组1.工程概况1・1概况天兴洲公铁两用长江大桥是武汉铁路枢纽内的第二过江通道,同时也是武汉市中环线的过江通道。
天兴洲公铁两用长江大桥位于武汉长江二桥下游约9. 5km的天兴洲江段。
天兴洲公路两用长江大桥从北岸谨家矶长江大堤堤脚DK7+449. 4 ,向南跨长江北汉过天兴洲,越长江南汉至青山区DK12+106. 5 止,全长4657. lm o正桥主孔铁路与公路上、下层布置,往北再天兴洲上从027好墩起,公路从平面上脱离铁路桥中心线,以R二1000m平面曲线分离共建部分后,平行于铁路桥中线跨越北汉,两桥中心线相距40m,公路桥位于铁路桥上游;南岸公路、铁路分别以R二1000m、2000m曲线分离。
2标段设计范围为DK7+449. 4(070#墩)〜DK9+264. 4(不含028" 墩),全长1815m,孔跨组成由北向南依次为:4X40. 7m简支箱梁+ (54. 2+2X80+54. 2m)碗连续梁+34X40. 7m 简支梁。
1.1.1地形、地貌大桥桥位位于武昌青山区至汉口谨家矶一线,桥位处于微弯分汉型河段,地面高程20〜24叽长江两岸设由防洪大堤,堤顶高程约30叽堤内地形平坦,其地貌单元为长江一级阶地,地面高程多为21〜25. 5m;北岸(汉口岸)主要为耕地区,分布较多河岔、塘堰。
1.1.2X程地质覆盖层:主要为第四系全新统地层及中、上更新统地层。
桥址北岸以粘性土为主,厚35m左右;北汉以粉细砂为主,厚15〜35m;天兴洲上部以粘性土为主,中、下部以砂类土为主,厚度多为40〜50m,DK9+100〜DK9+770段为冲刷深槽,覆盖层厚度可达98.5m,且该段在高程一16〜一20m—下有多层圆砾土、砂砾土。
基岩:为白垩〜第三系陆相碎屑岩及三叠系海相碳酸岩,由成岩程度较差的疏松砂岩、泥质粉砂岩、砂岩组成。
1.1.3气象桥渡区处于亚热带温润区,夏季高温闷热,雨量充沛,冬季有霜冻和降雨。
武汉天兴洲公铁两用长江大桥钢桁梁整节段组拼技术
杨进辉;胡海波
【期刊名称】《桥梁建设》
【年(卷),期】2008(000)006
【摘要】武汉天兴洲公铁两用长江大桥在国内首次采用了整节段钢桁梁架设工艺,详细介绍了钢桁梁整节段的组拼技术及板桁结合钢桁梁整节段的施工要点.
【总页数】3页(P5-7)
【作者】杨进辉;胡海波
【作者单位】中铁大桥局武汉天兴洲大桥工程指挥部,湖北,武汉,430080;中铁大桥局武汉天兴洲大桥工程指挥部,湖北,武汉,430080
【正文语种】中文
【中图分类】U445.466
【相关文献】
1.武汉天兴洲公铁两用长江大桥钢梁散拼节段与整节段匹配测量技术 [J], 林世发;杨学军
2.武汉天兴洲公铁两用长江大桥3号主塔墩墩顶4节间钢桁梁拖拉架设施工 [J], 张红心
3.武汉天兴洲公铁两用长江大桥40 m铁路梁施工技术 [J], 周文;林世发
4.武汉天兴洲公铁两用长江大桥主桥钢桁梁整体节段架设可行性分析 [J], 姚发海
5.武汉天兴洲公铁两用长江大桥钢桁梁上部防电维修设备的研究 [J], 谢植雄
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武汉天兴洲公铁两用长江大桥铁路引桥及相关配套工程站前线下部分TZQ-Ⅱ标移动模架拼装方案编制:审核:审批:中铁五局集团天兴洲大桥铁路南岸引桥工程指挥部二00 七年七月移动模架的拼装一、场地平整1、两套移动模架拼装场地设在26#~27#墩处。
2、根据26#~27#墩拼装场地情况,左侧距客专墩身外15m有一条宽4m混凝土便道,便道与墩身中间为普客右线桥墩,现因桩基图纸未到,尚未施工。
右侧有一条简易便道。
3、为了装两套移动模架均在26#~27#墩处拼装,将26#~27#墩之间,硬化区域:长边为25#~26#墩之间的便道至27#墩(长56m),宽边为左侧便道至左侧墩边(宽12m),26#~27#墩两墩内7.8m宽可不硬化。
硬化前先将其表面的原泥浆池、淤泥坑进行清除后,在现有的地面上填筑一层厚80~100cm 的碎石土,并进行压路机碾压,在保证地基承载力达到200kpa以上后,浇筑一层厚12~15cm的C20混凝土。
混凝土硬化标高为30.00m,即与左侧便道相平,并做好表面排水及外侧排水沟。
4、为了保证两套移动模架的各构件在现场整齐堆码,将27#~28#墩之间进行碎石土碾压,保证地基承载力达到200kpa以上。
施工场地布置图见附图。
二、主梁拼装方案根据移动模架总体施工方案,两套移动模架均安排在26#~27#墩处拼装,第一套移动模架拼装完后,将模架移动模架至23#~24#墩开始向9#墩方向制梁。
第二套移动模架接着在26#~27#墩处拼装,共同利用主梁混凝土支墩和场。
第二套移动模架拼装完后,将模架移至24#~25#墩处向55#墩方向制梁。
由于26#~27#墩墩高为12m,采用支架法拼装不现实,只能采用在地面进行拼装主梁、横梁、外模,在墩顶加设临时提升扁担,利用千斤项和精轨螺纹钢进行提升到位,采用吊车将墩旁托架提升到位,再安装支承小车。
最后拼装前后导梁。
三、拼装步骤:1、浇筑主梁混凝土支墩;2、在混凝土支墩上拼装主导梁;3、主导梁段拼装横梁对主梁进行连接、安装外模;4、在拼装的两墩顶上安装提升扁担及各种提升设备;5、利用提升扁担上的千斤顶及精轨螺纹钢筋将主梁缓慢提升到位;6、采用吊车将两端的墩旁托架进行提升安装;7、安装支承小车;8、下放主梁至支承小车上;9、安装前、后导梁;10、对移动模架进行预压。
武汉天兴洲公铁两用长江大桥铁路引桥及相关配套工程站前线下部分TZQ-Ⅱ标墩身钢筋焊接作业指导书编制:审批:发文编号:发文日期:中铁五局集团天兴洲长大江桥南引桥工程指挥部工程部二00七年一月一、天兴洲大桥铁路南岸引桥桥墩钢筋采用集中加,现场绑扎坚向钢筋连接采用现场连接,焊接采用竖向电渣压力焊二、施工准备1.材料及主要机具:1.1钢筋:钢筋的级别、直径必须符合设计要求,有出厂证明书及复试报告单。
进口钢筋还应有化学复试单,其化学成分应满足焊接要求,并应有可焊性试验。
1.2焊剂1.2.1焊剂的性能应符合GB5293碳素钢埋弧焊用焊剂的规定。
焊剂型号为HJ401,常用的为熔炼型高锰高硅低氟焊剂或中锰高硅低氟焊剂。
1.2.2焊剂应存放在干燥的库房内,防止受潮。
如受潮,使用前须经250—300℃烘焙2h。
1.2.3使用中回收的焊剂,应除去熔渣和杂物,并应与新焊剂混合均匀后使用。
1.2.4焊剂应有出厂合格证。
1.3主要机具1.3.1手工电渣压力焊设备包括:焊接电源、控制箱、焊接夹具、焊剂罐等。
1.3.2自动电渣压力焊设备(应优先采用)包括:焊接电源、控制箱、操作箱、焊接机头等。
1.3.3焊接电源。
钢筋电渣压力焊宜采用次级空载电压较高(TSV以上)的交流或直流焊接电源。
(一般32mm直径及以下的钢筋焊接时,可采用容量为600A的焊接电源;32mm 直径及以上的钢筋焊接时,应采用容量为1000A的焊接电源)。
当焊机容量较小时,也可以采用较小容量的同型号,同性能的两台焊机并联使用。
2.作业条件2.1焊工必须持有有效的焊工考试合格证。
2.2设备应符合要求。
焊接夹具应有足够的刚度,在最大允许荷载下应移动灵活,操作方便。
焊剂罐的直径与所焊钢筋直径相适应,不致在焊接过程中烧坏。
电压表、时间显示器应配备齐全,以便操作者准确掌握各项焊接参数。
2.3电源应符合要求,当电源电压下降大于5%,则不宜进行焊接。
2.4作业场地应有安全防护措施,制定和执行安全技术措施,加强焊工的劳动保护,防止发生烧伤、触电、火灾、爆炸以及烧坏机器等事故。
武汉天心洲长江大桥南岸引桥挂篮施工作业指导书编制:审核:中铁五局武汉天兴洲大桥南岸引桥工程指挥部2007.5天心洲长江大桥南岸引桥连续梁施工技术作业指导书⒈施工方案⒈⒈0#、1#段采用(——————————)施工⒈⒉2#~6#梁段采用斜拉式挂篮悬臂施工。
⒈⒊边跨合拢段采用(——————)施工。
⒈⒋中跨合拢段采用合拢吊架施工,吊架底篮及模板采用挂篮的相应部件。
⒉施工顺序根据设计要求,连续梁的施工顺序为:0#、1#段现浇→2#~6#段的挂篮悬臂浇筑→中跨7#段的合拢施工→边跨现浇段8#段施工→边跨合拢段施工。
⒊施工方法⒊⒈0#、1#段施工(此处插入0#、1#段施工方案)托架安装完毕后,为了消除托架的非弹性变形,保证箱梁施工质量,在铺设底模前,应按实际受力状态进行模拟压重。
压重设备可用水箱灌水进行压重,也可根据工地现有设备采取其它方式进行压重。
压重前在托架顶具有代表性的位置布设测点,在压重前、压重后及卸载后,都要观测各控制点的高程。
并做好详细记录,整理、分析,据此计算立模高程预抬量。
托架变形稳定后,重新拧紧螺栓,拆除压重,安装模板等工作。
⒊⒈⒉底模安装底模采用胶木板组合而成。
底模安装严格按图纸尺寸施工,要求平整顺直,接缝不漏浆。
底模铺好后,用仪器检验箱梁底标高和边线,并弹出侧模位置线。
⒊⒈⒊钢筋及预应力筋安装钢筋采用在预制场加工后车辆运至墩位塔吊处吊至底模上安装。
安装严格按图纸尺寸及数量施工,当主筋长度不够时,可采用闪光对焊或绑扎方法接长。
0#块梁段预应力管道较集中,如与钢筋发生干扰时,只能移动钢筋而不能切断。
竖向预应力筋安装必须顺直,使钢筋处于外套波纹管中心,波纹管接头处密实不漏浆。
必须采取措施使竖向预应力筋的下锚头螺帽锚固牢靠,防止预应力筋张拉时脱落。
所有波纹管安装必须顺直,用钢筋定位牢固,钢筋间距按设计要求办理。
安装后的波纹管坐标及间距应满足规范要求。
安装后的锚具平面必须与钢束管道垂直,锚孔中心对准管道中心。
武汉天兴洲长江大桥主梁工厂整节段拼装探讨通过对天兴洲大桥钢梁工厂总体拼装的施工,验证了大型钢桁梁结构工厂整节段拼装、现场整体架设方案的可行性,同时通过场内脱胎移位位验证了大型钢桁节段梁的运输方案的可行性。
总结了大型钢桁梁拼装技巧。
标签:钢梁;拼装;整节段;轮次;结构;预拼;胎架;焊接变形1 整节段拼装方法概述全桥共54个节段整体拼装,以三节段为一个轮次,分四个胎架同时进行拼装。
胎架最初设计采用2+1型式,即第一轮次拼三个节段,第二及以后轮次以前一轮次最后一节成品梁作为母梁,再拼装2个节段(1节母梁+2节新拼节段梁)。
根据2007年10月上报铁道部工期,将胎架延长,对各轮次节段拼装数量做了调整。
根据钢梁的结构特点和厂内钢梁的制造情况及设计要求,本次大拼检测的主要参数有:主桁桁间距,节间距,桁高,主桁轴线度,上、下平面节段对角线,通孔率,板间密贴程度等。
2 拼装准备工作2.1 编制施工进度计划编制整体施工计划,并根据总体计划编制年、月、周、日计划,并保持动态跟踪。
2.2 杆件供应准备工作按设计图纸编制杆件供应清单,要求工厂按指定批次发送至大拼现场;项目部测量各杆件的细部尺寸,上弦杆件标识测量桁高系统线,具体测量各承插杆间的配合间隙,不合格立即调整。
2.3 高强螺栓施工技术资料准备绘制高强螺栓节点图,编制施拧工艺及高强螺栓、工具螺栓、工具冲钉供应计划。
2.4 布置监测网在胎架范围内外布置监测网。
3 拼装工艺步骤(1)杆件预拼。
胎架外预拼工作及内容(严格按预拼图进行拼装),先清理磨擦面上的灰土、油污、凹坑、焊渣等,并及时处理。
上15%冲钉定位,20%普栓把紧密贴。
报检合格后存入待用。
纵梁平面预拼,两两一组进行预拼;横联平面预拼;主桁拼接板预拼。
(2)胎架布置。
按设计要求放线,布置胎架;在地面、砼支墩、分配梁及主桁下弦杆下面板弹出主桁及横梁轴线,以保证桁间距,节间距,对角线;按厂内预拱度值在分配梁上(下弦杆两腹板位置处)用200*300钢板抄垫拱度。
目录
一、工程概况
二、焊接工艺
三、焊接检验
四、焊缝返修
五、焊接随桥试板
六、其它事项
钢桁梁现场散拼段焊接施工工艺
一、工程概况
武汉天兴洲公铁两用长江大桥钢桁梁散拼架设共计26个节间,其中:主塔2#、3#墩顶各4个节间计8个;1#墩顶2个;0#墩顶1个;中跨合龙段1个节间,边跨1个合龙段,武昌侧在支架上安装13个节间采用散拼架设。
散拼节间现场焊接主要内容:
1、桥面板焊接;
2、U肋嵌补段焊接;
3、铁路横梁面板与主桁横梁连接板的对接焊缝;
4、正交异性板区主桁上面板的对接焊缝;
二、焊接工艺
1、焊接准备
⑴、焊工资格
①、参与本工程的焊工必须经过专业技术培训,持有与其施焊项目相对应的、有效的焊工合格证书。
②、上岗的焊工必须经技术工艺交底,熟悉所承担任务的工艺要求。
⑵、焊接材料
①、焊接材料的储存温度应在5℃以上,相对湿度不超过60%。
当班未使用完的焊丝应回收,不得外露存放过夜。
②、所有焊接材料必须经复检合格方能使用。
⑶、焊接环境
①、焊接区域必须防风、雨,否则须加设防风、雨设施或停止施焊。
②、焊接施工环境温度不得低于5℃,环境相对湿度不得高于80%,否则采用火焰烘烤或其他必要的工艺措施除湿。
⑷、接头准备
①、焊接前应认真清理焊缝区域,不得有水、锈、氧化皮、油污、油漆或其它杂物,要求在其周围50mm范围内打磨见金属光泽(上下及拼装端面)。
②、加工不整齐的坡口要求打磨光顺,不得有大的凸起和凹陷。
③、焊接前应检查并确认所使用的设备工作状态正常,仪表工具良好、齐全可
靠,方可施焊。
④、所有使用自动焊焊接的焊缝两端均应设引、熄弧板,所有引、熄弧板的材质、板厚和坡口形式都必须与正式杆件相同,引熄弧板应不小于100mm长、宽80mm。
⑸、定位焊
①、定位焊采用手工电弧焊,14MnNbq采用焊条J507Ni(φ3.2)。
手工定位焊的工艺基本参数为:电流I=120~160A,电压U=20~22V。
②、定位焊焊缝长度50~80mm,间距400mm,定位焊应距焊缝端部30mm以上,焊缝高度不小于5mm。
面板大于40mm的定位焊两端不小于150mm焊长。
③、在焊接开始前,所有的定位焊缝都应打磨并在起弧和熄弧处倒角。
定位焊应进行外观检查,不得有裂纹、夹渣、气孔、焊瘤等缺陷。
定位焊如出现开裂,须先查明原因,然后采用碳弧气刨清除掉、打磨光顺,再由装配人员重新定位施定位焊。
2、焊接工艺规则
⑴、桥面板焊接:
采用平位反面贴陶质衬垫CO
气体保护焊打底,埋弧自动焊填充盖面单面焊双面
2
成型的焊接工艺。
①、焊接设备:KR500、ZD5-1000
②、焊接材料及工艺:KFX-712C(Φ1.2)、H08Mn2E(Φ5.0)+SJ101q
③、焊接顺序及施焊方向(见下图):整节段拼装时先焊横向对接缝,后焊纵向对接焊缝,从中间向两边施焊;中间四个散拼节段焊接顺序按图示①~⑧执行。
Array
和
A
④、焊缝质量检验:全长100%超声波探伤,横向对接Ⅰ级;纵向对接Ⅱ级。
另抽接头数量的10%进行X射线探伤,两端及中间各250~300mm,检验等级Ⅱ级。
⑤、焊缝质量等级:Ⅰ级
⑥、注意事项:焊接的起熄弧点应避开纵横交叉焊缝的十字接头处300mm以上并打磨。
⑵、U肋嵌补段焊接:
①、U肋嵌补段对接焊缝:
采用反面贴钢衬垫手工电弧焊、仰焊单面焊双面成型的焊接工艺。
焊接设备:直流电源
焊接材料及工艺:J507Ni(Φ3.2或Φ4.0)
焊缝质量检验:全长100%磁粉探伤,检验等级Ⅱ级。
焊缝质量等级:Ⅱ级。
②、U肋嵌补段及工厂预留调整段与桥面板的坡口角焊缝
采用手工电弧焊、仰焊的焊接工艺。
焊接设备:直流电源
焊接材料及工艺:J507Ni(Φ3.2或Φ4.0)
焊缝质量检验:全长100%磁粉探伤,检验等级Ⅱ级。
焊缝质量等级:Ⅱ级。
③、相关注意事项:
a、先焊对接焊缝,后焊坡口角焊缝。
b、焊缝表面焊后打磨匀顺。
⑶、铁路横梁面板与主桁横梁连接板的对接焊缝
采用平位反面贴陶质衬垫CO
气体保护焊单面焊双面成型的焊接工艺。
2
①、焊接设备:KR500
②、焊接材料及工艺:KFX-712C(Φ1.2)
③、焊缝质量检验:全长100%超声波探伤,检验等级Ⅰ级。
④、焊缝质量等级:Ⅰ级
⑷、正交异性板区主桁上面板的对接焊缝
气体保护焊打底,埋弧自动焊填充盖面单面焊双面采用平位反面贴陶质衬垫CO
2
成型的焊接工艺。
①、焊接设备:KR500、ZD5-1000
②、焊接材料及工艺:KFX-712C(Φ1.2)、H08Mn2E(Φ5.0)+SJ101q
③、焊缝质量检验:全长100%超声波探伤,检验等级Ⅰ级。
④、焊缝质量等级:Ⅰ级
⑸、注意事项
①、焊前预热及层间温度
②、对引、熄弧板必须采用火焰切除或机械切除的方法,火焰切除必须留3~5mm,多余部分采用磨光机修磨光顺,不允许伤及主梁。
气体保护焊进行焊接时。
③、做好桥上焊接的防风防雨措施,尤其是在使用CO
2
三、焊接检验
1、焊接完毕,应按自检、互检、专检程序进行检验。
2、所有焊缝都必须在冷却后在全长范围内进行外观检查,并做好检查记录。
3、焊缝外观检验合格后,并待焊缝冷却至室温时进行无损检测。
4、对经超声波探伤检验不合格者,必须对该梁上的同类焊缝全部进行探伤检查。
并对有超标缺陷的焊缝进行返修,返修部位仍需进行100%的无损探伤,且符合相关规定。
四、焊缝返修
1、焊缝外观检查应符合相关技术文件的规定,不符者应按下表进行返修。
2、返修焊的焊缝应修磨匀顺,并按原质量要求进行复检。
返修次数不宜超过两次,超过两次时应报总工程师批准,并做好标记。
3、焊缝裂纹缺陷的修补必须先查明原因,经质检人员和主管技术人员确认后进
行,并应做好记录。
为彻底清除裂纹,应在其两端各外延50mm进行返修焊。
气体保护焊或埋弧自动焊按原工艺
4、焊缝缺陷较长(L>400mm)时,采用CO
2
参数进行焊接。
焊缝缺陷较短(L≤400mm)时,采用手工电弧焊焊接之后用砂轮打磨匀顺。
5、对焊缝修补前必须预热,预热温度比正式焊接时相应提高20 o C。
五、焊接随桥试板
1、根据《铁路钢桥制造规范》(TB10212-98)的相关规定,对焊缝应做焊接随桥试板。
2、试板规格为δ×150×600,试板制作后与工件采用相同的标准进行无损探伤。
3、试板制作完毕后试验项目有:接头拉伸试验(1组);接头侧弯试验(1组);V型缺口低温(-40O C)冲击试验1组(缺口在焊缝中心3个)。
4、随桥试板数量
⑴、铁路横梁接头板对接
E2 z(y) s(x) 表示试板在横梁接头板的上(下)位置
表示试板在桥上的左(右)位置
表示试板所在节点的位置
2、桥面板对接
注:1、横向对接(焊缝与轧向垂直)
A13 (D9y + D1y) 表示节点处北京侧桥面板编号
表示节点处广州侧桥面板编号
表示试板所在节点的位置
2、纵向对接(焊缝与轧向平行)
表示试板所在桥面板编号
表示试板所在两节点间的位置
六、其它事项
1、焊工施焊前应调整好焊接设备的状态和工艺参数,操作中尽量保证一条焊缝一次焊完,减少焊接中熄弧的情况。
2、焊接后清理焊缝表面的焊渣及两侧的飞溅物。
3、焊接过程中不允许在焊缝以外的母材上随意引弧,自动焊必须使用引、熄弧板。
4、焊接过程中如果发现焊缝出现裂纹,应及时通知技术人员,查明原因并制订方案后才能继续施工。
5、对拼装时所用的马板必须采用火焰切除或机械切除的方法,火焰切除必须留3~5mm,多余部分采用磨光机修磨光顺,不允许伤及主梁。
2007年7月12日。