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本课题主要研究如何利用粉煤灰、砂加气等固体废弃物制备高性能陶粒、对它进行合适的处理以及作为轻骨料加入混凝土中制备高强高质的混凝土。
1.3 陶粒论文网
陶粒，顾名思义，就是陶质的颗粒。陶粒形状是由于工艺不同将产生不同的形状，陶粒大部分呈圆形或椭圆形球体，也有一些仿碎石陶粒不是圆形或椭圆形球体，而是呈不规则的碎石状[9]。它的表面有一层坚硬的外壳，这层外壳呈陶质或釉质，具有隔水保气作用，并赋予陶粒较高的强度。陶粒的内部是呈细密蜂窝状微孔状，这是陶粒质轻的主要原因，这些微孔都是封闭型的，而不是连通型的。本实验主要使用粒径为5～10mm的陶粒进行研究。
1.3.1 陶粒的性能
陶粒能在世界范围内受到广为推崇的重要原因是，它拥有其他材料所并不具备的各种优异性能，主要有以下几点[10]：
① 密度小、质轻
② 保温、隔热
③ 耐火性优异
④ 抗震性能好
⑤ 抗冻性能和耐久性能好
⑥ 抗渗性优异
⑦ 抗碱集料反应能力优异
⑧ 适应性强
1.3.2 免烧陶粒的简介
免烧陶粒是指不经过高温煅烧，在常温下造粒，经自然养护而成的圆形或不规则形颗粒，是一种人造轻集料。它的外壳呈陶质状，没有光泽，坚硬而粗糙，内部多孔。免烧陶粒因所用原料的不同，显示的颜色也不同，一般为灰黑色或青灰色。本实验主要采用不经过烧培的粉煤灰加气硅酸盐陶粒进行研究。
免烧陶粒工艺流程设计原则有以下几点：
a.节能低耗的原则——免烧陶粒的主要目的就是降低能耗和生产成本，这是免烧陶粒的最为突出的优点。如果免烧陶粒的耗能也很高，就失去了此种陶粒的意义。因此，在工艺设计时，如何降低耗能是至关重要的问题。
b.工艺流程简化的原则——为了便于施工降低成本，工艺应该尽量简化，减少生产流程，在保证产品合格的前提下，尽量采用简单生产工艺流程。
c.超前设计的原则——目前，各种技术的发展极快，技术更新换代的周期也日以缩短，因此，我们在设定工艺时，要尽可能的延长技术的使用时间，减少因技术换代过快而产生的损失。
d.加大固体废弃物利用的原则——制备陶粒的目的就是，“变废为宝”，多用废弃物。因此，在我们设计生产工艺时，要多多考虑如何你能够尽可能地多使用固体废弃物，加大固体废弃物的使用效率。
e.贴近实际的原则——在工艺设计时，应根据我国企业的规模、设备、生产方式等，制定合理的生产工艺，不能脱离实际，导致技术无法得到推广。
免烧陶粒相对于烧结陶粒有以下几个特点：
① 强度高：免烧陶粒的强度普遍要比烧结陶粒的强度要高，且其强度还可由改变陶粒原材料来改变，可控性高。
② 软化系数较高：免烧陶粒具有较高的软化系数，其软化系数一般大于0.8，高强陶粒大于0.9，高于GB/T 17431.1-1998的规定
③ 耐久性好：陶粒混凝土在制备完成后，经过长时间的不断养护，其强度仍旧会不断地上升。换句话讲，免烧陶粒混凝土的耐久度随养护时间的增大，而不断加强。
④ 吸水率高：按常规技术生产的免烧陶粒，由于水分蒸发造成的毛细孔较多，因而吸水率略高于焙烧陶粒，通常大于15%。必须采用另外的技术处理或使用特殊配方，将吸水率降至15%以下。此为此次实验的主要目的。文献综述
⑤ 堆积密度相对较大：由于免烧陶粒是由密度相对较高的固体废物混合物制成的，而且并未如烧结陶粒般有一定的烧失量等，因而免烧陶粒的堆积密度对于烧结陶粒来说要高。