轉爐石為煉鋼一貫作業之副產品，我國近年來產量每年約120~130萬公噸，佔煉鋼副產品20%，由於轉爐石具有抗壓性高、磨損率低、粒料替代潛能高等特性，隨著近來來轉爐石資源化應用漸廣，我國多將轉爐石用於地盤回填、施工便道、地盤改良材料等土木填方工程中。但未改質轉爐石遇水即會進行水化反應而導致體積膨脹，且其回脹行為是一長期且不均勻之行為，若冒然使用會造成諸多工程問題。
為增進轉爐石應用於土木工程中之填方材料的可能性，本研究藉由探討一在道路工程上不當使用轉爐石作為路基回填材料之案例，透過長期監測，了解轉爐石於路基材料使用之回脹特性；最後由研究區域之監測結果，提出六種對於轉爐石回脹行為之改良方法，並進行回脹試驗討論其抑制回脹效益。本研究主要之研究成果如下。
(1) 轉爐石路基之回脹量與回填料中所佔有轉爐石之百分比有關，路基之轉爐石含量越高則產生越大之回脹量。
(2) 轉爐石路基發生回脹之條件，需同時滿足路基材料中含有一定比例之轉爐石，及位於與水接觸之深度(地下水通過、地表降雨滲水)兩條件；未接觸到水之轉爐石路基，則觀察到輕微壓縮之現象。
(3) 藉由對於研究區域之監測結果，提出抑制轉爐石回脹行為之四個改良方向︰減少轉爐石所佔回填料百分比、阻隔轉爐石與水接觸、降低轉爐石本身之f-CaO含量、預留回脹空間；進而提出6種方法(酸改良法、泥岩包裹法、發泡材料混拌法、發泡材料裹酸混拌法、中空夯實法及油溶瀝青法)，經由30天之自由回脹試驗結果顯示皆能夠達到抑制回脹之效果。
(4) 本研究所提出之改良方法中，40%泥岩包裹法及40%發泡材料裹酸包裹法，抑制回脹效果最佳，在30天之加溫自由回脹試驗中，能夠降低75%以上之回脹量；發泡材料混拌法及油溶瀝青法之抑制回脹效果明顯；酸改良法對於抑制回脹略有效果；而中空夯實法則是效果不彰。

Basic oxygen furnace slag (BOF) is the by-product in the consistent steelmaking operation process, and the annual production is about 120 to 130 million tones in Taiwan, representing approximately 20% of by-product. Because of BOF has high compressive strength, low wear rate, higher potential of substitution for backfill material, in recent years, the recycle applications of BOF become more wide spread. In Taiwan, the applications becoming widely used as backfill material, construction roads, ground improvement materials and other filling materials. The unmodified BOF’s hydration reaction ledding to volume expansion, and the swelling behavior is a long-term and uneven reaction. It cause lots of engineering problems if we use BOF heedlessly.
To evaluate the possibility of BOF used as filling materials in civil engineering, the study discusses an improper-used case of using BOF as backfill materials in road project. The swelling characteristics of BOF using as roadbed material is understood by long-term monitoring. Through the monitoring results from the study area, the study proposed six kinds of improved methods for reducing the swelling behavior of BOF. By swelling test, the study discuss each methods’ benefits. The main result of this study are as follows:
(1) The swelling volume of BOF roadbed has relationship with the percentage of BOF of backfill material.
(2) Causing swelling behavior of BOF roadbed must satisfy two conditions: Roadbed material contains a certain proportion of BOF, and locating in the depth which contact with water(undergroundwater, seepage water from surface rain).
(3) Through the monitoring results from the study area, the study proposed 4 ways to reduce the swelling behavior of BOF: Reducing the percentage of BOF of backfill material, Blocking water from BOF, Decreasing the f-CaO content of BOF, and Creating space reserving for the swelling. Six mitigation methods have been put forward: Acid mitigation method, Mudstion wrapping method, EPS mixed method, Acid wrapping EPS method, Hollow improved method, and Cut-back asphalt method.
(4) In evaluating the swelling mitigation 40% mudstion wrapping method and 40% acid wrapping EPS method on mitigation have the best effects, reducing over 75% of swelling volume in 30-days swelling test. EPS mixed method and cut-back asphalt method are also good. Acid mitigation method is fair, and the hollow improved method on mitigation has the worst effect.

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