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1825年，英国修建了世界上第一条铁路，标志着铁路商业运营的开始，也拉开了近代世界铁路轰轰烈烈的发展序幕。起初轨道主要由钢轨、木枕、碎石道床等结构组成，这种轨道形式称为有砟轨道。有砟轨道具有建设费用低、噪声传播范围小、建设周期短、损坏时修复时间短、自动化及机械化维修效率高、轨道超高和几何形位调整简单等优点，在国内外获得广泛应用，目前已有上百年的历史。有砟轨道在运营过程中，存在易产生不均匀下沉，线路几何形位较难长期保持，在行车时的动力作用下还会造成道砟飞散等问题，影响运营安全。为满足高速铁路高平顺性、稳定性的要求，有砟轨道日常维护频率较高，极大增加了后期维护成本。
基于有砟轨道的弊端，无砟轨道应运而生。与有砟轨道相比，无砟轨道采用塑性变形小、耐久性好的混凝土或沥青材料代替了原有的易磨耗、粉化和破碎的道砟材料，其整体结构具有良好的稳定性、平顺性和耐久性；同时无砟轨道整体结构高度低、自重轻，可降低隧道开挖面积，减少桥梁二期恒载；道床整洁美观，消除列车运行时的道砟飞溅问题，更重要的是轨道变形缓慢，减少了养护维修工作量。随着技术经济性的不断提高，无砟轨道已成为目前世界高速铁路轨道结构的发展方向。
无砟轨道在世界范围内得到不同程度的发展，日本自东海道新干线铺设无砟轨道后，其他新干线均以无砟轨道为主。德国在经历多年的有砟轨道运营后，也提出将以发展无砟轨道为趋势。荷兰、西班牙、意大利、韩国等国家也积极推广无砟轨道的应用。50年来，国外设计出100多种无砟轨道形式，经实际试验共有近30种无砟轨道形式得到大力推广应用。从一些高速铁路国家的运营经验看，轨下基础的稳定是铺设无砟轨道的基本条件，特别是设计时速在300 km及以上的高速铁路，采用无砟轨道具有显著优越性。
日本自1965年开始研发新型少维修轨道，在经过方案比选，考虑预制混凝土板在制造上容易保证精度，又可在板下与下部结构之间设置可供调整的缓冲垫层，满足了控制成本、快速施工、可维修、轨道强度与有砟轨道等同水平的要求，最终将这种轨道结构形式取名为“板式轨道”。
日本板式轨道最开始在桥梁和隧道上应用，在既有线和新干线先后共铺设了近30 km的试验段，1968年日本提出RA型板式轨道，20世纪90年代初，提出用混凝土道床代替沥青混凝土道床的结构方案，并用A型轨道板代替RA型轨道板，实现板式轨道结构形式的统一。在此基础上，为适应东北、上越新干线的寒冷地区，研制出双向预应力结构轨道板，后为节省投资，在标准A型轨道板的基础上研制出框架式轨道板，日本的板式无砟轨道建设里程已达2 700 km，其主要应用于隧道、桥梁区段，在土质路基上的应用相对较少，日本主要线路的无砟轨道铺设情况如图1-1所示。
图1-1 日本主要线路无砟轨道铺设情况
日本的板式轨道主要由钢轨、扣件、轨道板、CA砂浆及底座等组成。将CA砂浆作为垫层材料，是日本轨道板铺设成功的一个重要条件，CA砂浆具有足够的支撑荷载和强度，且具有一定弹性，整体成本不高，水泥砂浆虽也有一定的强度和耐久性，但弹性差，而乳化沥青虽富有弹性，但强度和耐久性则不满足要求，将两者结合起来形成的CA砂浆，通过调整配合比例，可得到满足要求的强度和弹性。
日本板式轨道具有无砟轨道所具有的线路稳定性、刚度均匀性好，线路平顺性、耐久性高的突出优点，与德国博格式轨道相比，日本板式轨道在基础上设置了凸形挡台，因此纵向与博格板的连接不同。
德国是世界上研究无砟轨道最早的国家，从1959年开始，德国先后在希尔赛德车站、雷达车站和奥尔德车站试验铺设了3种结构的无砟轨道，随后在慕尼黑试验线又试铺了6种。1959—1988年德国共计铺设21.6 km试验段，在经过不断改进、优化和完善后，形成了德国铁路的无砟轨道系列技术。
德国的无砟轨道结构形式很多，有近百种，但概括起来主要分为两类，一类是整体结构，另一类是轨枕支撑结构。其中，代表性轨道板主要包括Rheda型无砟轨道、Züblin型无砟轨道、Bögl型无砟轨道等。
Rheda型（雷达型）无砟轨道于1972年铺设于德国比勒菲尔德至哈姆的一段线路上，以Rheda车站而命名，在使用过程中经不断优化，从最开始的Rheda普通型发展到现在的Rheda 2000型。Rheda 2000型无砟轨道系统由钢轨、高弹性扣件、改进的带有桁架钢筋的双块式轨枕、现浇混凝土板和下部支撑体系组成。该无砟轨道主要具有以下特点：
（1）与雷达普通型轨道相比，轨顶到水硬性混凝土上表面的距离减少到473 mm，轨道板各层的厚度累计减少了177 mm，在轨距不变的前提下，轨枕全长由2.6 m减少到2.3 m，所用混凝土量大大减少。
（2）埋入长枕优化为短枕，后期浇筑混凝土与轨枕之间的裂缝减少。
（3）对土质路基、桥梁、高架桥、隧道、道岔区段以及减振要求区段，可以采用统一结构类型，技术要求、标准相对单一，施工质量易于控制，适应于高速铁路。
（4）取消槽形板，使轨道混凝土承载层的灌注及捣固作业质量易于保证。
（5）两轨枕之间用钢筋桁梁连接，保证轨距稳定。
（6）表面简洁、平整，美观漂亮。
Züblin型（旭普林型）无砟轨道在1974年研发，其轨道形式与Rheda 2000型无砟轨道结构形式基本相同，但其双块式轨枕下部不露钢筋，中间由钢筋桁架相连。Züblin与Rheda的主要差异在施工方式上，Züblin的施工方式是在现场混凝土道床板浇筑后，通过振动方式将轨枕“振入”到新鲜的混凝土中，使轨枕和道床板成为一个整体结构。此时的混凝土必须具有一定的密度，以确保只能将轨枕“振入”其中，而不允许轨枕依靠自身重力“沉入”其中。旭普林型无砟轨道的研发初衷是寻求一种高度机械化的施工工法，以解决Rheda型轨枕埋入式无砟轨道传统手工施工带来的进度慢、成本高的问题。
Züblin无砟轨道的主要优点是结构整体性强，新老混凝土的结合面连接强，道床板混凝土的密实度较好，施工精度、机械化程度高。不足之处在于施工质量靠设备保证，对设备的操作、保养、维护要求高，施工的专业化程度高，相应的造价较高。
Bögl型无砟轨道系统的前身是1977年铺设在德国卡尔斯费尔德—达豪的一种预制板式无砟轨道，博格公司对达豪试验段预制板式轨道进行了包括预应力、结构尺寸、纵向连接等方面的优化改进，采用先进数控机床加工预制轨道板上的承轨槽，利用高性能沥青水泥砂浆提供适当的弹性和黏结，另外使用了高精度、快速便捷的测量系统，博格公司为轨道板施工研制了成套设备，因此博格板式轨道施工机械化程度高于一般轨道结构。
该轨道板具有以下特点：
（1）轨道板在工厂批量生产，进度不受施工现场条件制约。
（2）每块板上有10对承轨台，承轨台的精度用机械打磨并由计算机控制，现场安装时，不需要对每个轨道板支撑点进行调节，使现场测量工作大大减少。
（3）预制轨道板可用汽车在普通施工便道上运输，并通过龙门吊直接在线路上铺设，无须二次搬运。
（4）现场的主要工作是沥青水泥砂浆层的灌注，灌浆层在灌注5~6 h后即可硬化。
（5）具有可修复性，除可在每个钢轨支撑点调高余量外，还可调整预制板本身高度。
（6）博格板式轨道的缺点是制造工艺复杂，成本相对较高。
除日本和德国外，其他国家也进行了无砟轨道的研究与应用。法国高速铁路虽以有砟轨轨道为主，但在地中海TGV的一座长7.8 km的隧道内试铺了双块式（Sateba型）无砟轨道结构。英国自1969年开始研究和试铺PACT型无砟轨道，在1973年正式推广，并在西班牙、南非、加拿大和荷兰等国家重载和高速线路的桥、隧结构上应用，铺设里程超过80 km。瑞士在1966年首次采用弹性支承块式无砟轨道结构（LVY），英吉利海底隧道也采用了该轨道形式。此外，丹麦、韩国、法国、葡萄牙等国也应用过此种轨道结构。