美標與中標在鋪軌工程方面的異同點分析

文/趙景坤

1 鋪軌標準

1.1 美國軌道的鋪設標準

美國軌道的鋪設標準統一采用美國鐵路協會制定的《AREMA 鐵路工程手冊：2.1 鋼軌規范》，這一文件2004年進行過一次修訂，目前美國一直采用此規定作為各種類型鐵軌鋪設的依據。

1.2 中國軌道的鋪設標準

1.2.1 《43kg/m～75kg/m 熱軋鋼軌訂貨技術條件》（TB/T 2344—2003）

這一文件是我國制定的關于43kg/m～75kg/m 熱軋鋼軌的相關鋼材制作技術規范，這一標準由于制定時期較早，所以參考當時較為先進的歐洲鋼軌標準較多，也結合了我國部分鋼軌生產廠的技術情況，適用于既有線熱軋鋼軌。

這種鋼軌在我國鐵路發展早期應用較多，但是這一標準由于當時技術等條件的限制，有不少規定都適當放寬了標準范圍[1]。

1.2.2 《熱處理鋼軌技術條件》（TB/T 2635—2004）

這一標準是根據我國鐵路事業發展進程修訂的，適用于既有線熱處理鋼軌。由于我國鋼軌制造技術的發展，規定中的鋼材尺寸等要求也變得更嚴格。

1.3 鋪軌標準異同點

美國與我國的鐵路標準在制定過程中都充分考慮了本國的技術水平，靈活地結合國外先進水平，所以美國與我國鐵路鋪設標準都體現了很強的實用性。

美國鐵路標準不多，主要只依靠《AREMA 鐵路工程手冊：2.1 鋼軌規范》作為施工標準，體現了美國鐵路鋪設工程的統一性，也體現了這一規范的全面性。而中國鐵路規范較多，是因為中國鐵路事業發展迅速，同時每個新的規范在制定過程中都更加貼合中國國情，體現了中國鐵路技術的不斷優化性[2]。

2 鋪軌材料

2.1 美國鋼軌類型

美國按照美國標準將鋼軌型號分為七種，而這七種型號是按照三種不同的設計方式與測量方式得來的，所以鋼軌型號又分為ASCE、RA、RE 三種。施工過程中常用的型號劃分為以下七種：

第一種是ASCE25，這是一種小尺寸的鋼軌，頭寬為38.1mm，高度為69.85mm，底板厚度與高度相同為69.85mm，腰厚為7.54mm，單重較輕，為12.4kg/m 左右，材質一般選用700 材質，長度在6～12m 這個范圍區間內；

第二種是ASCE30，是一種小尺寸的鋼軌，頭寬為42.86mm，高度為79.38mm，底板厚度與高度相同為79.38mm，腰厚為8.33mm，單重較輕，為14.88kg/m左右，材質一般選用700 材質，長度在6～12m 這個范圍區間內；

第三種是ASCE40，這也是一種小尺寸的鋼軌，頭寬為47.62mm，高度為88.9mm，底板厚度與高度相同為88.9mm，腰厚為9.92mm，單重較輕，為19.84kg/m左右，材質一般選用700 材質，長度在6～12m 這個范圍區間內；

第四種是ASCE60，這是一種常見尺寸的鋼軌，頭寬為60.32mm，高度為107.95mm，底板厚度與高度相同為107.95mm，腰厚為12.3mm，單重為29.76kg/m左右，材質一般選用700 材質，長度在6～12m 這個范圍區間內；

第五種是ASCE75，這是一種常見尺寸的鋼軌，頭寬為62.71mm，高度為122.24mm，底板厚度與高度相同為122.24mm，腰厚為13.49mm，單重為37.2kg/m左右，材質一般選用900/A110 材質，長度在12～25m這個范圍區間內；

第六種是ASCE85，這是一種常見尺寸的鋼軌，頭寬為65.09mm，高度為131.76mm，底板厚度與高度相同為131.76mm，腰厚為14.29mm，單重為42.17kg/m左右，材質一般選用900/A110 材質，長度在12～25m這個范圍區間內；

第七種是90RA，這是一種常見尺寸的鋼軌，頭寬為65.09mm，高度為142.88mm，底板厚度與高度不同為130.18mm，腰厚為14.29mm，單重為44.65kg/m 左右，材質一般選用900/A110 材質，長度在12～25m 這個范圍區間內[3]。

2.2 中國鋼軌類型

中國按照中國標準將鋼軌型號分為十五種，例如75kg/m、65kg/m 和QU70kg/m 等。而這十五種型號是按照三種不同的道路應用劃分得來的，所以鋼軌型號又分為輕型鋼軌型號、重型鋼軌型號和起重鋼軌型號三大類。其中輕型鋼軌型號的鋼軌材質包括Q235和55Q 兩種，重型鋼軌型號的鋼軌材質包括45MN 和71MN 兩種，起重型鋼軌型號的鋼軌材質一般用U71MN 一種鋼材制作。而無論是哪種型號的鋼軌，都只有兩種長度可以選擇，一種是12.5m，一種是25m，這樣在鋪軌工程中更加容易施工[4]。

2.3 軌道類型異同點

美國與中國在鋼軌標準長度的劃分上，都進行了規定，由此可以看出鋼軌長度需要在一定范圍區間內，才能既保證減少鋼軌切割與運輸所需物資，又保證鋼軌在實際鋪設中便于應用。

中國對于鋼軌型號的劃分，主要依照鋼軌應用的道路類型和鋼軌每米長的重量進行。而美國對于鋼軌型號的劃分，主要依照鋼軌的不同設計方式進行，并且在鋼軌的標準長度上，美國并沒有做出明確規定，而中國規定了兩種長度作為鋼軌鋪設過程中鋼軌的標準長度。由此可以看出，我國對于鋼軌類型的劃分更加細致，所以在應用過程當中，鋼軌的命名方式也更加貼合實際，施工過程中更加便于操作。

3 鋪軌尺寸

3.1 美國鋼軌斷面和長度

美國常見鐵路交通施工中的鋼軌斷面單重集中在一個比較緊湊的區間范圍內——57～73kg/m，經常用于生產的有六種：57kg/m、60kg/m、65kg/m、66kg/m、68kg/m 和73kg/m。而這六種類型的鋼軌都會按照以下三種尺寸進行生產：39ft、78ft、82ft，也就是對應12m、24m、25m 這三個長度，相對來說尺寸較短。

3.2 中國鋼軌斷面和長度

中國常見鐵路交通施工中的鋼軌斷面單重處于一個相對寬泛的區間范圍內——37～75kg/m，經常用于生產的有六種：37kg/m、38kg/m、43kg/m、50kg/m、60kg/m 和75kg/m，類型分布較為均勻。而這六種類型的鋼軌都會按照以下三種尺寸進行生產：12.5m、25m、50m 這三個長度，長度類型較為均勻，中國國內攀鋼和包鋼技術也已經達到可以生產100m 的水平。

3.3 鋼軌斷面和長度異同點

鋼軌斷面和長度的規定，主要是為了盡可能地生產更加標準、型號統一的長定尺鋼軌。這種類型的鋼軌在生產過程中相較于其他鋼軌來說生產效率比較高，而且成材率表現非常良好，對生產工藝十分友好，還能在生產過程中去掉一般鋼軌兩端都存在的可能影響鋼軌質量的矯直部分和探傷盲區。同時長度越長鋼軌焊接所需的次數越少，即焊接頭越少，這樣的鋼軌在質量相同的條件下更安全，列車在鋼軌上運行的平順性也可以得到一定的保證。所以許多國家對于鋼軌斷面和長度的規定，都是按照本國鋼材生產技術最大化確定的。

在美國與我國鋼軌斷面和長度的比較過程中發現，兩國的斷面單重和長度類型都是多樣的，不同長度的鐵軌組合方式是多樣的，這樣可以提高施工過程中的便捷性。而不同類型的鋼軌可以應用的場合不同，可以根據施工使用目的的不同更加靈活地選用不同的斷面。

我國對鋼軌斷面單重與長度的標準的規定范圍都比美國要寬泛，同時鋼軌斷面和長度在所規定的范圍內不同類型間的差距相較于美國分布更加均勻。這也就是說，一方面，我國在鋼軌生產技術方面已經在一定程度上領先于美國了；另一方面，我國標準下的鋼軌斷面和長度更加符合我國軌道施工的實際要求，換言之，我國已經擁有了一套屬于我們自己的鐵路標準系統，我國鐵路事業的發展已經進入一個新的階段。

4 結語

鐵路施工過程中至關重要的一項工作就是鋪軌工程，鐵軌鋪設的好壞直接關系到列車能否發揮設計的效用，也關系到鐵軌和列車的使用壽命。在比較美國與中國鐵路標準中的鋪軌工程后發現，中國鐵路事業已經發展到了較高水平，但尚有需要完善的地方。為此，在鋪軌工程施工過程中應當做到嚴格執行標準，確保鐵路施工鋼軌質量。同時，希望開展深入研究以推動中國鐵路標準朝更加規范化的方向發展，促進鋪軌工程的科學化發展。