건설기술과 산업의 발전에 따라 구조물은 대형화되어 가고, 건설공사의 급격한 팽창으로 골재 수요량이 급증함에 따라 천연골재자원은 점차 부족현상을 면치 못할 처지에 있다. 또한, 무리한 천연골재의 채취는 자연환경을 훼손시킬 뿐만 아니라 자연보호 측면에서도 심각한 공해문제로 대두되고 있어 공급량 부족현상은 날로 심화되고 있다. 이에 세계 몇몇 나라에서는 산업부산물을 이용한 골재 생산으로 공해예방과 폐기물 활용방법을 연구하고 있다. 산업부산물중 플라이 애쉬 생산량은 전 세계적으로 매년 약 2억여토에 달하고 있으나 이중 일부만 활용되고 있는 실정이다. 이와 같은 부산물을 활용하기 위한 일환으로 산업 부산물인 PFA(Pulverized Fuel Ash)로 만든 인공경량골재의 년생산량이 영국은 600.000m3, 미국은 300.000m3이며, 매년 증가추세에 있다.
고성능 경량골재 콘크리트는 단위중량의 증가없이 내구성과 강도를 향상시켜 실용화 측면에서 경제적인 효과가 있으며, 플라이 애쉬로 만든 경량골재는 시멘트와의 친화력이나 접착면에서 우수한 것으로 알려져 있다.
본 시험에 사용한 골재는 플라이 애쉬로 만든 인공경량 조골재와 강모래이고, 결합제로서 포틀랜드 시멘트를 사용하였다. 부수적인 결합재로서는 플라이 애쉬, 슬래그, 실리카흄을 사용하였으며, 고성능 경량골재 콘크리트를 개발코자 재령 28일 180일의 압충강도가 각각 50MPa와 60MPa가 되도록 배합설계를 하였다.
본 연구에서는 플라이 애쉬, 슬래그, 실리카 흄과 같은 산업부산물을 혼입했을 때 경량골재 콘크리트의 압축강도, 휨강도, 동탄성계수, 공극체적, 공극률, 단위중량, 공극 크기별 분포등의 변화를 실험적으로 구명하여 제반 구조용 콘크리트에 활용하기 위한 기초자료를 마련코저 한다.