19世纪四五十年代，美国在铁路建设大潮的带动下，股份公司制组织结构得到迅速发展并随之扩展到交通以及通信各个行业，铁路建设以及随后形成的密集路网是美国成为工业强国的基础。
在中国，随着2005年开始的高速铁路及客运专线建设全面展开，我们拖欠已久的铁路规模型扩张全面开始。在2008年通车的京津城际轨道交通工程，时速达到350公里，短短三年的建设工期、高标准的施工质量，令世人赞叹，也为北京奥运会添上了浓墨重彩的一笔。
中国人建设铁路的激情也由此迸发。而随着2008年下半年开始的金融危机日趋严峻，铁路建设又一次扮演了拉动内需的重要角色，一切有关于铁路飞速扩张的非议似乎找不到任何理由再提及。
最引人关注的京沪高速铁路成为世人瞩目的焦点，在2009年京沪高铁进入施工高峰期，而不断宣布开工的各条铁路线路，使中国铁路建设的开工规模与速度在2009年又攀上一个新的高度。
工期压力大、安全压力大、资源配置压力大、生产组织压力大；无碴轨道施工质量要求高，成本控制要求高。“四大、两高”的难题摆在了所有铁路建设主力施工企业的面前。
而中国铁路建设特殊的建设模式笼罩着浓厚的政府主导色彩，铁道部作为铁路建设的政府投资代表及建设组织管理者，拥有着近乎“家长式”的至高无上的权威。
施工企业如何在这种新的形势下，合理地调动配置资源、确保工程需要，提升施工效率与工程质量；
如何避免过度地增加企业大型设备固定资产采购的资金压力，并减少设备闲置对企业造成的经营性风险；
更重要的是，如何在采购等环节严格监管，并加强大型设备使用安全管理，减少工程事故。一系列难题均是中国铁路建设不断提速的形势下，必须解决的问题。
背景资料：
《中长期铁路网规划（2008年调整）》于2008年10月31日经国家批准正式颁布实施。调整方案将2020年全国铁路营业里程规划目标由10万公里调整为12万公里以上，其中客运专线由1.2万公里调整为1.6万公里，电气化率由50%调整为60%，规划建设新线由1.6万公里调整为4.1万公里，刷新了中国铁路建设的蓝图。
开工建设的新线里程已达3万公里，投资总规模达到2万亿元，2009~2010年还将有2万公里新建铁路项目开工建设。这些项目，一般工期为3年以上，到2012年大部分将竣工投产。客运专线项目，到目前为止，开工建设近1万公里，2009~2010年还将开工建设约1万公里，按照现在的建设速度，到2012年，将有1.3万公里客运专线建成投产。
2008年，全国铁路完成基本建设投资3300亿元以上，同比增加1500亿元以上，增长86%，是“十五”完成基建投资总额的108%。
2009年铁路建设的任务目标是：基本建设完成投资6000亿元。2009年铁路固定资产投资总规模为7007亿元（含基本建设、更新改造和机车车辆购置）。铁路拟安排新开工项目70项，投资规模达1.5万亿，争取上半年全部批复可行性研究，第三季度前全部批复初步设计。铁道部将集中力量抓好北京至沈阳客运专线、上海至昆明客运专线、合肥至福州客运专线、郑州至徐州客运专线、西安至兰州客运专线及兰州至乌鲁木齐第二双线等重点项目审批工作，确保这些项目年内开工建设。
从2010年至2012年，铁路平均每年将完成基建投资6000亿元以上，铁路建设项目遍及31个省市自治区。
运架桥梁机械：铁道部高层亲自指示，采购、管理备受重视
2009年一开春，各大工程局的设备部长们最主要的一项工作就是开始全面展开大型、专业设备的招标采购工作。少则几千万，多则一、二个亿的大型设备集中采购屡见不鲜，这是事关公司2009年整体工程进度能否得到保障的关键工作。
时速350公里的高速铁路桥梁比例在90%左右，而时速250公里及200公里的客运专线中，桥梁比例相对高速铁路要低一些。
承担着这些大型桥梁架设任务的架桥机、运梁车、提梁机同样也是铁路工程中单台价格最高、投资最大的设备，单套价格达到四、五千万元。
全路施工单位目前共有900t运架设备100台（套）以上，中铁一局、二局、三局、四局、大桥局等几个大局设备拥有量都在10套以上。中交、中水、中建的大型运架桥梁机械则相对更少，能否在铁路建设竞标中占据有利位置，大型设备的数量起着至关重要的作用。
京沪高铁工期由5年压缩至3年，新近开工的津秦客专4年工期被压缩至2年，类似的工期大幅度压缩在铁路建设中屡见不鲜。工期压力迫使施工企业必须集中投入大量机械设备参与工程建设，而工程密集开工导致许多重点工程的工期重叠，很多施工企业在组织配置设备资源时，无法满足设备“先调剂、后购买”的最优原则。
据中国铁路工程总公司原副总工程师刘春预测：2009年起，每年新增的900t架桥机和运梁车数量分别在80台以上。铁路架桥设备年均市场容量30亿元以上。
中国铁路工程总公司石大华董事长在谈到大型、专业设备，特别是大型运架桥梁设备和盾构机时指出，大型、专业设备管理是当前施工设备管理的重中之重，要抓住三个环节，一是首先搞清楚这些设备究竟要不要采购？二是搞清楚谁来采购？如何采购？三是搞清楚采购之后如何管理？他强调，大型、专业设备的采购要在深入研究市场的基础上做出决定，切忌盲目采购；采购的同时要充分考虑系统内部设备的调配，做到“先调配、后采购”；一旦决定采购后，要抓住一个关键问题，就是努力降低采购成本。要做到采购成本的降低，最有效地途径就是实行集中采购；采购完毕后，设备管理、使用人员要认真做好维修保养工作。
确实，目前各大中字头的工程建设集团中，设备总值已占据资产的较大比重，这项工作的成效将直接影响到整个企业的经济效益和管理水平的提高。
自2006年以来，铁路全线工程设备安全事故12起，死亡37人。
2008年“12.10”石太客专工程列车脱线事故、2008年“6.21”甬台温铁路鸥江特大桥移动模架坠落事故、2007年“9.9”福厦线龙江特大桥爆模事故、2006年“10.21”京广线陈家河段改造工程朱家港大桥架梁工程160架桥机倾覆事故等几起重特大事故，均与大型设备有关。
铁道部卢春房副部长在铁路工程建设设备安全研讨会作了重要讲话：
一是提高对设备安全工作的认识。大规模铁路建设离不开施工设备，必须依靠施工设备，设备管理不仅关系到工程施工的安全，还关系到工程质量与进度；不仅关系到投资效益也关系到施工企业效益和生存发展。各单位必须高度关注施工设备发展所带来的变化，通过提高技术、加强管理等方式适应这种新形势。
二是在施工设备安全管理工作中要抓重点。在设计制造阶段要严把技术设计、设计复核、制造监造、型式试验、出厂验收五环节；在使用阶段，要注重完善规章制度、操作规程，注重人员的选拔和培训，注重设备的日常维护和保养；在铁路工程建设设备中，重点要抓起重设备和轨道运行作业设备的安全管理。
三是要设置设备安全管理的基本底线，这个底线绝不能触动。比如不采购没有资质厂家生产的设备，不聘用没有经过培训的人员当机械操作员，不违犯规章制度、不违犯作业常识，不使设备带病作业，设备不擅自上道等等。要求工总、建总在这些方面总结经验，通过浅显的话语让所有管理人员和操作人员易于掌握。
四是加强对施工设备安全的管理。施工设备管理是企业管理和工程管理的重要内容，只能加强，不能减弱。施工单位应充分发挥施工设备安全责任主体的能动性，加大对施工设备管理操作人员的奖惩力度。铁路建设单位今后应加强对施工设备的监管工作，要有所作为。卢副部长同时希望各大总公司通过集中采购的方式，保证大型关键设备质量。面对未来几年大规模铁路建设，要尽早准备，预定部分关键设备，避免出现设备供货紧张现象。
无碴轨道设备：工艺设备配合复杂，市场缺口大，集中采购成为工程建设体制创新模式
无碴轨道施工工艺与设备是铁道部实施无碴轨道技术再创新，推进中国铁路施工技术进步一个重要实施步骤，也是高铁建设最能够体现工艺难度的施工项目。
底座施工、轨道板运输、轨道板粗放、轨道板精调、CA沥青水泥砂浆车搅拌及灌注、500米长钢轨铺设，需要按施工过程配套相应的专用施工设备，配套形成整体的施工能力。其中与具体施工环境、工期安排密切相关的配套设备当属铺板龙门吊、双向运板车和CA沥青砂浆搅拌车。
自京津城际轨道交通工程开始，根据具体的施工环境，产生了两种轨道板吊装施工及设备组织方案。一种是采取由汽车吊在定点位置将轨道板吊至桥面的双向运板车上，再由双向运板车桥面纵向移动至铺板龙门吊，进行铺板作业。这种方案是在施工便道无法实现沿线路走向贯通，只能实施轨道板定点上桥的情况下，由京津城际工程的承建商中铁二局创新的一种施工模式；另外一种则是在轨道两侧的桥梁施工便道上预先放置轨道板，由悬臂式吊板龙门吊直接将便道上的轨道板起吊之后，铺设至指定位置。
第一种模式降低了铺板龙门吊的配置，增加了汽车吊及双向运板车，设备总体成本略有提高，要视施工便道的贯通情况和施工习惯确定方案。另外，在隧道内，只能使用双向运板车运送轨道板，悬臂龙门吊的悬臂部分也只能折叠起来。
行走装置是采用轮轨式还是轮胎式，主要取决于施工单位的习惯、综合成本、以及施工方案及施工组织安排。轮胎式设备的成本要高于轮轨式设备的成本，但轮轨式设备需要铺设临时钢轨，容易损坏桥面防水层，且容易对其他施工设备造成干扰。
设备制造企业在龙门吊、运板车、CA沥青水泥砂浆车研发过程中，均考虑了轮胎式与轮轨式转换的问题，经过改造后，可以通用，但也要考虑供货时间与设备在将来铁路建设中的通用性。
CA沥青水泥砂浆车，国内已经有五家企业能够提供设备。三一重工搅拌设备公司和福建南方路机在京津城际轨道交通工程中已经有了成熟的施工经验，秦皇岛天业通联重工与中铁二十三局联合研制开发的CA沥青水泥砂浆车也在2008年底通过了铁道部科技司组织的审查，并在哈大线进行了试制。
目前，国内研制的CA沥青水泥砂浆车最大搅拌容量已经达到900L，完全满足搅拌一次灌注一块板的需要，并且在计量精度、车体迅速找平、砂浆全自动搅拌控制等方面满足施工要求。
在京津城际轨道工程中，无碴轨道系统是在德国博格板式无碴轨道系统上发展出来的CRTS—Ⅱ型系统，要求采用高弹模沥青砂浆；而哈大线上采用的是CRTS—Ⅰ型低弹模沥青砂浆；京沪线又恢复使用高弹模的CRTS—Ⅱ轨道板系统。因此造成了京津线配置的CA沥青水泥砂浆车如不经过改造，无法在哈大线上应用，而武广线改进型砂浆车可用在哈大线工程中，但又无法应用在京沪线上。为此，施工企业与设备供应商密切配合，充分利用现有设备资源，进行更新改造，为企业节约了设备重复投资，同时又保障了施工进度。
CA沥青水泥砂浆车如何适应不同无碴轨道板高、低弹模的施工需要及配方特点，并根据施工需要进行转换；如何根据不同施工地区环境温度不同的特点，对极其敏感的砂浆温度进行检测与控制；如何对砂浆搅拌机进行规范的清洗并科学地处理废料；这些难题仍然是阻碍砂浆车技术进步的主要因素。
另外，对于围绕砂浆车配套的干粉搅拌站（预计200公里左右建设一座干粉搅拌站）、中转搅拌车、起重机、原材料及油料供应车如何进行协调配合，仍然需要不断地根据实际情况进行摸索总结。
一台搅拌出料容量在700L的CA沥青水泥砂浆车，可同时为两个作业面供应沥青砂浆（每个作业面的半径为100~150米）。按此计算，一台砂浆车两个台班可灌注80~100块轨道板。以10公里配置一台CA砂浆车、4个中转搅拌车、1台12吨汽车吊、一台铺板机、2套精调装置计算，京沪高铁共需120台左右的砂浆车，加上哈大线的需求量，砂浆车的2009年市场销量应该在200台以上（现有沥青砂浆车不到30台）。
在京沪高铁建设中，CA沥青水泥砂浆车、铺板门吊、轨道板调整装置一系列装备成为京沪高铁建设股份公司“集中采购”的主要设备。由各大标段的主体施工单位根据具体工艺选定设备类型，再统一由京沪高铁公司招标采购，采购资金由施工企业承担。这是自水泥、钢材等主要原材料由业主单位指定供应之后，业主单位又一次统一指挥物资设备的采购，是我国工程建设体制一次创新。
在此之前，各大工程局在各大标段采购设备，主要是由局指挥部统一组织招标，由各子公司设备主管处、科长参与，最后再与入围的设备供应商轮番压价的模式进行。铁道部这种“集中采购”的模式，虽然可以压低价格、保证质量，但应借鉴以往的经验与教训。拿之前组织的物资集中采购来说，就出现了不利于施工单位与供应商的协调配合，质量出现问题，反复推诿扯皮的事件，不利于施工正常进展，并且压低供应价格的目的也没有达到，况且这些设备将来的归属仍然是一个问题。但愿这次设备集中采购能够吸取以往的经验，起到正面效应。
混凝土供应外包：铁路建设发展适应新形势，搅拌机械多元化渐成气候
2008年，北京旗舰型商混集团新航建材共生产混凝土300万立方，其中有100万立方是京外项目，主要是铁路项目混凝土供应。新航建材在北京市商品混凝土企业中，最早走进铁路建设并已经初步取得规模效应，京沪线上安装了4套120搅拌站，为线下工程供应混凝土；哈大线有3套180搅拌站，为箱梁预制厂供应C50高性能混凝土；贵广线、京石线、石武线上也开始了线下混凝土供应外包工程。2009年，新航集团进军铁路建设的步伐将进一步加快，铁路建设成为新航建材今明两年重点发展的方向。
新航集团进入的主要是铁路线下工程混凝土供应外包，每个单体项目投入2套120搅拌站、10台搅拌车和2台泵车，总投入在1000多万元。这种投资如果全面开花的话，将对公司资金实力提出考验，不是一般的商混企业所承担得起。
由于国内房地产开发整体不景气，地方商混企业竞争日趋激烈，进入铁路建设这一广阔的市场领域，不失为商混企业规避市场风险，谋求新的利润增长点的有效手段。像新航建材这样有着强烈的进军铁路建设愿望的企业不在少数，并且还有许多已经开始了积极地尝试。但高性能混凝土技术标准要求高，设备损耗严重；混凝土集中供应要求设备保障实力强；铁路建设的工期压缩，施工周期越来越短导致设备转场频繁（箱梁场生产周期目前只有18个月），等等一些特点又令商砼企业进入铁路建设领域有所顾忌。
对于铁路建设施工单位来说，发挥专业混凝土供应商的管理优势，减少通用型商混机械设备的投资是非常值得尝试的。目前很多大型施工企业已经将线下工程商砼外包，但箱梁预制砼迫于业主单位的压力，仍然采用自购设备的形式。
铁路建设施工单位也应更多的考虑到商混企业的困难，如果无法与商混企业达成长期稳定的合作意向，无法让商混企业看到光明的投资前景，这种商混供应外包的模式将无法获得双赢的结果。
从2005年开始，经过了高铁建设初期迅速拉动的中国混凝土搅拌机械生产企业，无论从技术上还是从产品质量上，都得到了很大程度的提升。而随着混凝土供应外包的逐渐增多，混凝土搅拌站选型更趋于多元化，搅拌站生产企业设计制造实力与产品开发实力又一次经历了全面的升级。
福建南方路面机械公司为适应铁路建设搅拌设备转场频繁的特点，在2008年推出了集装箱式搅拌站和类集装箱式搅拌站。类集装箱式搅拌站采用模块化设计，将搅拌站分为五大模块，采用钢架做基础，在搅拌站安装前只需将场地平整压实，就可以迅速进行安装，模块之间的连接非常方便，设备从安装到正式生产只需3天时间。
山东方圆集团针对高铁二次投料法施工工艺，在混凝土搅拌主机上配置变频电机来改变搅拌速度，从而达到搅拌均匀和节能的目的。福建博德机械开发了无轴搅拌机，种种尝试虽然还处在试验与推广阶段，但仍为我国搅拌机械多样化，搅拌站配置多元化、个性化做出了积极地探索。
混凝土泵送机械：泵送方案逐渐趋同，主流制造商攻克泵送难关
在铁路建设初期，混凝土箱梁预制施工中，拖泵的摆放位置有两种方案：一种为直接摆放在混凝土搅拌站的下料口，铺设混凝土管路至箱梁，连接布料杆进行浇注；另一种为用搅拌车接料，运至箱梁旁的混凝土泵处，进行喂料，布料杆浇筑，这两种方案各有利弊，对泵送机械选型也有很大的不同。第一种方案由于泵送可靠性较差，混凝土管路磨损严重，混凝土泵送后期管路中砼浪费多等特点，已经初步被淘汰。根据笔者考察，箱梁预制场大多采用在箱梁旁边布置混凝土泵的方式进行浇筑。尽管每个月要支付10余万的搅拌车租赁费用（每个梁场配置5~6台搅拌车，每台车租赁费2.5万元/月），但为了保证泵送可靠性，箱梁旁摆放拖泵或泵车已经成为主要方式。
每个梁场基本配置两台拖泵，并备用一台拖泵。两台拖泵同时浇筑一片箱梁（330立方混凝土，5个半小时浇筑完毕），需确保混凝土单泵混凝土实际排量在30立方/小时以上。
与普通混凝土相比，箱梁高性能C50混凝土强度高，耐久性好，具备以下主要特点：
1、骨料粒径小，最大骨料为20mm，骨料均经过水洗，搅拌后混凝土和易性好，具有良好的均匀性和稳定性；
2、胶凝材料含量高，水泥、矿粉、粉煤灰等含量达到480kg/m3，有些梁场箱梁预制胶凝材料含量更是达到490kg/m3，胶凝材料接近500kg/m3的极限，导致混凝土粘稠度极大，含砂率低（低于40%），泵送阻力相比普通混凝土大大提高；
3、水胶比在0.3左右，含水量低，流动性较差，导致混凝土托泵或泵车吸料性差，有客户反映，混凝土输送缸内只有一半混凝土，一半为真空；
4、外加剂和水泥品牌对混凝土塌落度影响非常敏感，由于高铁建设的水泥、外加剂等由铁道部统一指定使用，在更换外加剂和水泥品牌时，经常出现坍落度损失较大，可泵性变差、混凝土管路堵塞等现象，必须引起施工企业与泵送机械制造企业的高度重视；
中交二航局京沪高铁常州制梁场使用了一台三一重工132kW电泵和一台中联重科220kW（双110kW电机）电泵，制造企业在这种泵上面均对摆缸推力和泵机吸料性做了些改进，。从现场使用效果看，泵送效果良好，尤其是中联重科电泵，只需开动一台110kW电机，即可完成泵送作业。只是在变更一次水泥材料时，出现过混凝土搅拌半小时以后难以泵送的情况。
据梁场设备负责人介绍，据他们测算，混凝土拖泵放置在箱梁旁，出口压力达到10Mpa即可完成泵送，但据现场泵送观察，出口压力需要达到12~13Mpa。看来，泵送机械企业在高铁箱梁预制专用泵方面进行的技术改进起到了明显的作用。
中铁十九局沪宁线戚墅堰梁场创新性的使用上海鸿得利重工22米泵车进行箱梁浇筑，仅使用低压泵送（混凝土出口压力9.4Mpa）就可以轻松地浇筑C50高性能混凝土。总体造价与拖泵配置布料杆的方案相当，并且移动相当灵活，可以随时调运进行线下工程现场浇筑，不失为梁场设备配置的一种优化方案。
结语
预计到2012年，全路有1.3万公里的客运专线、城际铁路和1.5万公里区际干线投入运营。2009~2012年，将是铁路建设项目最多、最集中的时期，也是铁路施工设备需求最大、供应最紧张的阶段。从2008年情况看，全年完成铁路基建投资3300多亿元，主要施工设备的配置情况是：路基施工设备22000多台（套）、桥梁施工设备24300多台（套）、隧道施工设备9600多台（套），基本满足了全年施工需要。从2009年需求看，全年要完成投资6000亿元，根据2008年完成投资与设备配置情况同比测算，预计2009年路基施工设备需求超过40000台（套），较2008年增加18000台（套）；桥梁施工设备需求超过44200台（套），较2008年增加19900台（套）；隧道施工设备需求超过17500台（套），较2008年增加7900台（套），施工设备的需求量增加迅速。
今后4年，由于每年的投资安排都在6000~7000亿元，预计全路施工设备的需求量，将基本维持在2009年的整体水平或是略高一些。
铁路建设再提速对施工装备发展的推进作用：
1、在引进基础上的消化吸收、再创新，逐步形成了自己的施工体系、装备研发体系（立足于本国施工实践，以施工需求为引导，国有企业、民营企业共同参与，施工单位与设备制造单位紧密结合的研法体系）。
2、大规模机群作业，推进了施工机械化的发展，也为我国施工装备制造业技术提升提供了舞台，使他们通过在这一轮建设中的快速发展，其后可与国外先进制造企业比肩。（如中联收购CIFA、三一沥青砂浆搅拌车具有国际先进水平）
3、由于大型、关键设备在施工安全、施工组织中举足轻重的作用，使政府、业主、企业重新重视设备管理工作。
