本研究首先針對阿公店水庫淤泥黏土進行材質相關試驗，包括熱重、熱差分析、熔融性測定、燒成收縮試驗、已燒製陶瓷黏土抗壓強度試驗等，以了解阿公店水庫淤泥黏土之受熱反應行為及其燒結體之物性。其次，嘗試使用阿公店水庫淤泥黏土搭配廢木屑，利用轉動造粒機製造各種粒徑大小、殼層厚度不同之中空球，並使用不同溫度加以燒製，接著對所燒製完成之中空球進行基本工程性質的量測，如收縮率、吸水率、單位重、點壓強度等，藉由試驗結果及SEM微結構之觀察，探討燒製溫度如何影響中空球之工程性質。另外，整理各溫度所燒製之中空球點壓強度、粒徑及殼層厚度之量測數據，以期建立其彼此間之關係式。

研究結果得知，黏土材質各試驗可提供選定中空球燒製溫度的參考，由於水庫淤泥黏土之性質與燒製溫度具有密切關係，進而影響中空球的相關工程性質。除燒製溫度外，中空球粒徑及殼層厚度也扮演著重要的角色。

使用水庫淤泥黏土燒製中空球，以作為混凝土中之輕質粗骨材，則不須經由發泡膨脹即可達到不錯之單位重，其點壓強度也可以透過燒製溫度、殼層厚度、粒徑大小三主要因素加以預測。相較於實心球，中空球之單位重及吸水率等更加多樣化，除可作為輕質骨材外，亦可提供其他輕質結構或隔熱工程等之應用。

With the rapid increase of reservoir sludge in Taiwan, some adequate and economical methods proposed for the disposal of reservoir sludge are urgent and necessary. Traditionally, reservoir sludge is utilized to produce lightweight aggregates used as construction materials in civil engineering. However, the shape and porosity of this kind of lightweight aggregates are difficult to control, resulting in a variation of their quality. In this study, we attempt to improve the physical and mechanical properties of lightweight aggregated by making a series of hollow spheres with different densities from reservoir sludge.

At first, the physical and mechanical properties of reservoir sludge evacuated from Wu-San-Tou reservoir after suffering from various high temperatures were measured and then compared to each other. Secondly, hollow spheres manufactured from the reservoir sludge after suffering from different high temperatures were produced and tested. As a result, methods for making hollow spheres with sufficient strength and lower density were proposed. Finally, the physical and mechanical properties of hollow spheres with sufficient strength and lower density were measured and discussed.

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