Khả năng ứng dụng tro bay làm phụ gia trong vữa và bê tông trên nền geopolymer

Taïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûn Soá 1/2013 TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC NHA TRANG  85 KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG TRO BAY LÀM PHỤ GIA TRONG VỮA VÀ BÊ TÔNG TRÊN NỀN GEOPOLYMER POTENTIAL APPLICATIONS OF ADDING FLY ASH BASED GEOPOLYMER MORTAR AND CONCRETE Nguyễn Thắng Xiêm1 Ngày nhận bài: 11/1 0/2012; Ngày phản biện thông qua: 17/12/2012; Ngày duyệt đăng: 15/3/2013 TÓM TẮT Kể từ khi công thức hóa học của vật liệu geopolymer được tìm ra bởi giáo sư người Pháp Joseph Davidovits, nhiều nhà khoa học đã tập trung nghiên cứu và tìm hiểu tất cả các tính chất của chúng nhằm áp dụng rộng rãi vật liệu này vào cuộc sống. Geopolymer nổi lên như là một vật liệu mới với các tính chất thích hợp để bảo vệ môi trường; và chúng cũng được xem như là một vật liệu mới dùng để phủ, là chất kết dính các sợi trong composite và xi măng mới trong bê tông. Geopolymer xi măng được tổng hợp từ bột xi măng của đá phiến sét sau khi nung trong lò quay (10 giờ ở nhiệt độ 7500C) theo tỷ lệ Si/Al = 2 và kết hợp với NaOH và Na 2 SiO 3 . Mục đích của nghiên cứu là quan sát sự ảnh hưởng của tro bay đến cơ tính của vữa và bê tông geopolymer. Cấu trúc của tro bay và geopolymer xi măng được thực hiện trên kính hiển vi điện tử quét (SEM) và phân tích nhiễu xạ tia X (EDX). Từ khóa: tro bay, xi măng, cường độ chịu nén, cường độ chịu uốn, năng lượng va đập ABSTRACT Since the chemistry of geopolymer materials was discovered by Prof. Joseph Davidovits, many scientists have studied these new materials and investigated all properties of them that apply to our lives. Geopolymers have emerged as a promising new material with environmentally sustainable properties. And they also have promising as a new material for coatings and adhesives, a new binder for fi ber composites, and new cement for concrete. Geopolymer cement was synthesized from cement powder of shale burnt in rotary kiln (for 10 hours at 750 oC) with Si/Al molar ratio of 2.0 and combination with sodium hydroxide (NaOH) and sodium silicate (Na 2 SiO 3 ). The purpose of this research is observing the infl uence of fl y ash on mechanical properties of geopolymer mortar and concrete. Microstructural observations of fl y ash and geopolymer cement have been carried out by means of scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive X-ray analysis (EDX). Keywords: fl y ash, cement, compressive strength, fl exural strength, impact energy 1 TS. Nguyễn Thắng Xiêm: Khoa Xây dựng - Trường Đại học Nha Trang THOÂNG BAÙO KHOA HOÏC I. ĐẶT VẤN ĐỀ Như chúng ta đã biết việc sản xuất xi măng Portland thường thải ra một lượng lớn khí CO2 vào bầu khí quyển, do quá trình phản ứng hóa học tạo ra CO2 từ việc nung đá vôi (canxi cacbonat - CaCO3) ở nhiệt độ rất cao (khoảng 1450 oC) với silic oxít (SiO2) theo phản ứng: 5CaCO3 + 2SiO2 → (3CaO,SiO2) + (2CaO,SiO2) + 5CO2 Quá trình sản xuất 1 tấn xi măng Portland sẽ thải ra khoảng 1 tấn khí CO2 vào bầu khí quyển (Davidovits, 2008). Sự thật là có khoảng 2,5 tỷ tấn xi măng được sản xuất mỗi năm, nghĩa là mỗi người trên hành tinh này phải gánh chịu 0,3 tấn khí CO2. Đến năm 2050, sản lượng toàn cầu dự kiến sẽ đạt 5 tỷ tấn, nghĩa là sẽ thải ra khoảng 5 tỷ tấn CO2 vào khí quyển (Temuujin, 2009). Vì vậy nhu cầu cần tìm một loại chất kết dính thân thiện với môi trường nhằm thay thế xi măng truyền thống là một điều hết sức cần thiết. Gần đây, geopolymer đã nổi lên như là một vật liệu mới với các tính chất thích hợp để bảo vệ môi trường. Chúng thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học do tính chất chịu lửa tốt (lên đến 10000C), có cơ tính và độ bền lâu, có khả năng Taïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûn Soá 1/2013 86  TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC NHA TRANG cố định các ion kim loại nặng và độ kháng axit (bao gồm cả nước biển), có độ co và dẫn nhiệt thấp (Shuzheng và cs, 2004; Hardjito và cs, 2005; Duxson và cs, 2007; Davidovits, 2008; Temuujin, 2009). Khả năng ứng dụng của vật liệu geopolymer được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp như: công nghiệp ô tô và hàng không vũ trụ, đặc biệt là cho các ứng dụng mà yêu cầu cần chịu nhiệt độ cao và cách nhiệt, gốm mới, xi măng, amiăng và vật liệu công nghệ cao (Davidovits, 1991; Malhotra, 1991; Davidovits, 2008). Geopolymer là tập hợp các chuỗi hay mạng lưới của các phân tử khoáng vô định hình liên kết với nhau thông qua các liên kết cộng hóa trị. Quá trình geopolymer hóa (là quá trình tổng hợp để tạo thành vật liệu Geopolymer) liên quan đến phản ứng hóa học của aluminosilicate oxit (Si2O5, Al2O2) với polysilicate kiềm nhằm dễ tạo ra phản ứng trùng ngưng polymer hình thành mối liên kết giữa Si-O-Al. Quá trình geopolymer hóa phụ thuộc vào tỷ lệ Si/Al, Davidovits đã phân biệt polysilicate thành bốn loại khác nhau là Poly(sialate) có dạng (-Si-O-Al-O-) với Si/Al = 1, Poly(sialate-siloxo) có dạng (-Si-O-Al-O-Si-O-) với Si/Al = 2, Poly(sialate-disiloxo) có dạng (-Si-O-Al-O-Si-O-Si-O-) với Si/Al = 3, Poly (sialate-multisiloxo) với Si/Al >> 3 (Shuzheng và cs, 2004; Hardjito và cs, 2005; Duxson và cs, 2007; Davidovits, 2008). Nói chung, bất kỳ đất sét khoáng chất có chứa hàm lượng SiO2 và Al2O3 cao đều có thể được pha loãng vào các dung dịch kiềm mạnh (như NaOH hoặc KOH) để tạo một chuỗi phản ứng tỏ a nhiệ t của quá trình ge polymer hóa tạo vật liệu geopolymer. Tro bay (fl y ash) là sản phẩm của quá trình đốt cháy than nghiền tại các nhà máy nhiệt điện. Tro bay có kích thước hạt từ 1μm to 150μm và đa số là có hình cầu (mịn hơn so với xi măng Portland và vôi). Tùy thuộc vào nguồn và thành phần của than bị đốt cháy, thành phần hóa học của tro bay có thay đổi đáng kể. Tuy nhiên, thành phần chính của tất cả tro bay là tương tự nhau và có thành phần gần giống xi măng Portland như SiO2, Al2O3, Fe2O3 và CaO, trong khi Mg, K, Na, Ti, và S chiếm số lượng ít hơn. Tùy thuộc vào hàm lượng cacbon nhiều hay ít mà tro bay có màu xám hay đen. Nếu tro bay có màu sáng cho thấy hàm lượng cacbon thấp. Hàng năm, các nhà máy nhiệt điện đã thải ra một lượng lớn tro bay, do vậy tro bay đã trở thành mối quan tâm của các nhà môi trường thế giới. Sử dụng các loại vật liệu này giúp giảm chi phí sản xuất sản phẩm và giảm đáng kể hiệu ứng nhà kính từ việc sản xuất xi măng và bê tông (Malhotra, 1994; Assosiation, 2003; Lee và cs, 2003; Potgieter và cs, 2003; Hewlett, 2004; Fansuri, 2006; Mines, 2006; Ahmaruzzaman, 2010). Trong bài báo này, tác giả sử dụng bột xi măng được hình thành từ đá phiến sét sau khi nung trong lò quay kết hợp với dung dịch kiềm để tạo ra vật liệu geopolymer xi măng. Và mục đích của nghiên cứu là quan sát sự ảnh hưởng của việc bổ sung tro bay đến cơ tính của vữa và bê tông. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Vật liệu 1.1. Hỗn hợp geopolymer Vật liệu geopolymer được tổng hợp từ bột xi măng của đá phiến sét đốt trong lò quay (ở nhiệt độ 750 oC với thời gian là 10 giờ) với tỷ lệ giữa Si/Al bằng 2 kết hợp với dung dịch kiềm (NaOH + Na2SiO3 với môđun bằng 1,5) để tạo ra geopolymer xi măng. Bột xi măng có diện tích bề mặt là 20,8m2/g, kích thước trung bình là d50 = 4,2μm và d90 = 9.3μm. Bảng 1 mô tả thành phần hóa học chính của bụi bay sau khi được phân tích bởi nhiễu xạ tia X (XRD). Bảng 1. Thành phần hóa học chính của bụi bay được xác định bởi XRD Thành phần Al2O3 SiO2 Fe2O3 SO3 CaO LOI % khối lượng 41.6 52.6 2.6 1.1 0.8 1.3 (a) (b) Hình 1. Hình SEM của bột xi măng (a) với độ phóng đại 5000 lần và geopolymer xi măng khi đóng rắn (b) phóng đại 500 lần Taïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûn Soá 1/2013 TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC NHA TRANG  87 Bột xi măng (hình 1a) và geopolymer xi măng sau khi đóng rắn (hình 1b) được chụp từ kính hiển vi điện tử quét (SEM). Bột xi măng nhìn chung có dạng sắc và nhọn. Từ hình 1b ta thấy trên bề mặt của geopolymer xi măng sau khi đóng rắn có nhiều vết nứt, vì vậy việc thêm tro bay vào hỗn hợp geopolymer xi măng, vữa và bê tông là điều cần thiết để giảm hiện tượng này, đồng thời ổn định cơ tính và giảm giá thành sản phẩm. Hình 2. Biểu đồ phân bố kích thước hạt của tro bay 1.2. Thành phần hóa học của tro bay Hình 3a mô tả tro bay có hình dạng sắc nhọn và có kích thước trung bình khoảng 3,55μm được quan sát bởi biểu đồ phân bố kích thước hạt (hình 2). Từ giản đồ phân bố năng lượng quang phổ (hình 3b) và bảng phân tích định lượng các nguyên tố hóa học, ta thấy tro bay có chứa hàm lượng Al và Si cao. Điều này cho thấy tro bay là nguồn nguyên liệu rất tốt để kết hợp với geopolymer tạo thành hỗn hợp bê tông. 1.3. Đá dăm và cát Đá dăm được sử dụng có kích thước tiêu chuẩn từ 5 mm đến 10 mm và cát mịn có đường kính từ 0,14 đến 1,25 mm theo TCVN 7570 : 2006. Tất cả đá và cát đều được sấy khô trước khi đem đi chế tạo mẫu. 2. Phương pháp chế tạo mẫu Công nghệ chuẩn bị mẫu được tiến hành như sau. Ban đầu trộn bột xi măng với dung dịch hoạt tính kiềm ở nhiệt độ phòng khoảng 5 phút với tốc độ 100rpm cho đến khi hỗn hợp được đồng nhất. Tiếp theo, đổ tro bay, cát hoặc đá dăm vào hỗn hợp và trộn khi hỗn hợp đồng nhất (khoảng 5 phút, tốc độ 100rpm). Đổ trực tiếp hỗn hợp vữa tươi hoặc bê tông tươi vào khuôn và đặt trên bàn rung khoảng 2 phút để loại bỏ các bọt khí bên trong mẫu. Mẫu sau Hình 3. Hình SEM (a) có độ phóng đại từ 2000 đến 5000 lần và biểu đồ phân bố năng lượng quang phổ (b) của tro bay Bảng 2. Phân tích định lượng các nguyên tố hóa học của tro bay Yếu tố O Na Mg Al Si S K Ca Ti Fe As Nguyên tố [%] 52,81 1,81 0,97 14,73 23,97 0,39 0,41 1,69 0,57 2,57 0,09 Độ lệch chuẩn 0,52 0,10 0,06 0,18 0,52 0,05 0,04 0,29 0,06 0,11 0,01 Taïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûn Soá 1/2013 88  TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC NHA TRANG khi đúc xong được bao phủ bằng túi nhựa khoảng 48 giờ. Thử nghiệm cường độ chịu nén mẫu vữa được thực hiện với tiêu chuẩn của Úc AS 1012,9 với kích thước hình trụ là (Ø50 x 100) mm. Sử dụng tiêu chuẩn quốc tế ASTM C39 để kiểm tra cường độ chịu nén của bê tông với kích thước hình trụ là (Ø100 x 200) mm. Sử dụng 4 mẫu thử cho mỗi lần thử nghiệm và tính giá trị trung bình. Kiểm tra cường độ chịu uốn được thử nghiệm với mẫu có kích thước là (40 x 40 x 160) mm theo tiêu chuẩn ASTM C348 - 08 và thử nghiệm va đập mẫu vữa với kích thước là (10 x 10 x 50) mm. Tất cả các mẫu này đều được xử lý ở nhiệt độ phòng 3 ngày sau khi đúc. Tiếp theo, tháo các mẫu ra khỏi khuôn và tiếp tục xử lý ở nhiệt độ phòng cho đến ngày thử nghiệm (7, 14, 28 và 90 ngày đối với bê tông). 3. Dụng cụ và thiết bị Kiểm tra độ sụt theo tiêu chuẩn C143/C143M, bê tông tươi được đổ vào khuôn hình nón cụt có chiều cao 300mm, đường kính đỉnh là 100mm, đường kính đáy 200mm. Kiểm tra uốn trên máy Instron Model 4202, tốc độ là 2,0 mm/phút và chiều dài nhịp là 120mm dựa theo tiêu chuẩn ASTM C78/C78M - 10. Kiểm tra nén được thực hiện trên máy VEB Werktoff Prufmaschinen Leipzig, 500 kN theo tiêu chuẩn ASTM C 31/C 31M - 03a. III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN Hình 4 và 5 trình bày đường hồi quy tuyến tính của cường độ chịu nén, cường độ chịu uốn, môđun đàn hồi và năng lượng va đập so với tỷ lệ phần trăm của tro bay/xi măng có trong hỗn hợp. Các hình này cho thấy cơ tính của vữa geopolymer phụ thuộc vào tỷ lệ của tro bay/xi măng, cường độ giảm khi tăng tỷ lệ của tro bay/xi măng. Khi vữa và bê tông geopolymer không có phụ gia tro bay cho kết quả về cường độ chịu nén sau khi xử lý 28 ngày là 59 MPa và 34 MPa, kết quả này cao hơn so với mẫu có phụ gia là tro bay. Tuy nhiên, khi chịu uốn thì mẫu không có phụ gia tro bay cho kết quả nhỏ hơn so với mẫu có tro bay, vữa geopolymer là 5,2 MPa và 6,7 MPa đối với bê tông geopolymer. Với tỷ lệ phần trăm giữa tro bay/xi măng bằng 0,5 (nghĩa là hỗn hợp mẫu MLF’-2 theo bảng 3) sẽ cho kết quả là lớn nhất. Mẫu vữa sau khi xử lý ở nhiệt độ phòng trong 28 ngày có trọng lượng riêng xấp xỉ là 1650 Kg/m3. Các thử nghiệm về năng lượng va đập được thực hiện trung bình 4 mẫu của mỗi hỗn hợp sau khi xử lý 28 ngày. Kết quả thử nghiệm được biểu diễn ở hình 5b. Năng lượng va đập và môđun đàn hồi tăng khi giảm tỷ lệ giữa tro bay/xi măng. Và cũng dễ dàng nhìn thấy rằng thời gian xử lý càng dài từ 7 ngày tới 28 ngày thì môđun đàn hồi, cường độ chịu nén và cường độ chịu uốn đều tăng. Bảng 3. Thành phần hỗn hợp vữa tươi và bê tông Hỗn hợp Ký hiệu mẫu Vật liệu Tro bay [%] Xi măng [%] Kiềm[%] Cát mịn [%] Đá dăm [%] Nước [%] Vữa MLF’-2 20 39.5 40.5 - - - MLF’-3 30 33 38 - - - MLF’-4 40 22 38 - - - MLF’-6 25 28 38 9 - - MLF’-7 25 23 35 17 - - MLF’-8 25 18 32 25 - - MLF’-9 25 12 33 30 - - MLF’-10 25 8 31 36 - - Bê tông M1 20 10 8.5 19 38 4.5 M2 15 13 11 19 38 4 M3 15 13 15 19 38 - M4 10 15 18 19 38 - M5 10 15 18 9 48 - M6 10 9 14 9 58 - Taïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûn Soá 1/2013 TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC NHA TRANG  89 Kết quả chụp từ kính hiển vi của hỗn hợp MLF’- 6 đến MLF’-8 và SEM của hỗn hợp MLF’-6 được thể hiện ở hình 6. Quan sát hình ảnh bề mặt mẫu từ kính hiển vi ta thấy không có vết nứt, nhẵn và ít có sự thay đổi khi thành phần hỗn hợp khác nhau. Và khi quan sát bởi SEM, ta thấy trong cấu trúc vật liệu các pha vô định hình liên tục và sít đặc. Theo Zang, G. và cộng sự cho rằng chỉ có pha vô định hình trong nguyên liệu mới tham gia phản ứng geopolymer hóa, còn các pha tinh thể như SiO 2, Fe2O3... chưa phản ứng từ nguyên liệu đầu. Vì vậy chính nhờ cấu trúc vô định hình liên tục này làm cho vật liệu geopolymer có cường độ cao. Từ hình 7, ta thấy các kết quả của hỗn hợp M1 và M2 là nhỏ hơn so với kết quả khác, bởi vì các hỗn hợp này được bổ sung nước, điều này nên hạn chế trong geopolymer vì nước sẽ làm giảm nồng độ kiềm dẫn đến quá trình geopolymer hóa giảm, các pha vô định hình bị gián đoạn và do đó làm giảm cường độ chịu nén. Hình 4. Cường độ chịu nén (a) và cường độ chịu uốn (b) của vữa geopolymer Hình 5. Môđun đàn hồi (a) và năng lượng va đập (b) của vữa geopolymer Hình 6. Bề mặt của vữa geopolymer với các hỗn hợp từ MLF’- 6 đến MLF’- 8 phóng đại 500 lần và hình SEM của hỗn hợp MLF’- 6 phóng đại 2000 lần Taïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûn Soá 1/2013 90  TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC NHA TRANG Độ sụt đã được kiểm tra để đo lường tính khả thi của bê tông tươi. Độ sụt là chỉ tiêu quan trọng nhất của hỗn hợp bê tông, nó đánh giá khả năng dễ chảy của hỗn hợp bê tông dưới tác dụng của trọng lượng bản thân hoặc rung động. Như vậy độ sụt liên quan đến khả năng thi công và chất lượng của bê tông, do đó cần phải xác định. Từ bảng 4 thấy rằng độ sụt tăng khi hàm lượng nước hoặc kiềm có trong hỗn hợp tăng, đó là một trong những nguyên chính tác động đến cường độ chịu nén của bê tông geopolymer. Hình 7 cho thấy rằng mẫu sau khi được xử lý trong 90 ngày ở nhiệt độ phòng thì cường độ chịu nén của hỗn hợp M5 là cao hơn so với các hỗn hợp khác, có giá trị là 32 MPa và môđun đàn hồi khoảng 21 GPa, theo quy luật thì môđun đàn hồi tăng khi cường độ nén của bê tông tăng lên. Hình 7. Cường độ chịu nén (a) và môđun đàn hồi (b) của bê tông geopolymer Bảng 4. Các tính chất của geopolymer bê tông xử lý ở nhiệt độ phòng Tính chất Thời gian [Ngày] Hỗn hợp M1 M2 M3 M4 M5 M6 Độ sụt [mm] 235 230 205 205 195 210 Trọng lượng riêng [kg/m3] 7 2112 2135 2195 2222 2250 2250 90 1999 2033 2003 1984 2035 2104 Cường độ chịu cắt [MPa] 7 1.03 0.68 1.46 1.40 1.64 1.51 90 1.21 0.92 1.73 1.69 1.78 1.73 Bảng 5. Cường độ chịu uốn của bê tông geopolymer M5 xử lý ở nhiệt độ phòng Hỗn hợp Cường độ chịu uốn [MPa] Độ biến dạng [%] 7 ngày 14 ngày 28 ngày 7 ngày 14 ngày 28 ngày M5 4.80 ± 0.13 6.88 ± 0.98 7.09 ± 0.58 0.81 1.14 0.71 Hỗn hợp M5 đã được sử dụng để kiểm tra cường độ chịu uốn của bê tông geopolymer. Các mẫu được xử lý ở nhiệt độ phòng từ 7, 14, 28 ngày. Kết quả kiểm tra được trình bày trong bảng 5. Kết quả cho thấy độ bền uốn của bê tông geopolymer tăng theo thời gian khoảng 30% từ 7 ngày đến 14 ngày và hầu như không đổi độ bền uốn khi xử lý về sau. Taïp chí Khoa hoïc - Coâng ngheä Thuûy saûn Soá 1/2013 TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC NHA TRANG  91 Hình 8. Kiểu phá hủy (trái) và bề mặt của hỗn hợp M5 (phải) bê tông geopolymer có độ phóng đại 500 lần Hình 8 biểu diễn kiểu phá hủy của mẫu bê tông geopolymer gần giống với tiêu chuẩn ASTM C39-03 là phương pháp tiêu chuẩn dùng để thử nghiệm cường độ chịu nén của mẫu bê tông hình trụ. Bề mặt hỗn hợp M5 tương đối tốt, mặt trơn lán, sít đặc và không có vết nứt. IV. KẾT LUẬN Các kết quả cho thấy rằng vữa và bê tông trên nền geopolymer với phụ gia là tro bay cho kết quả cơ tính rất tốt, hoàn toàn phù hợp trong ứng dụng xây dựng kết cấu và có thể cạnh tranh với Portland bê tông. Tám hỗn hợp của vữa và sáu của bê tông đã được đánh giá về các đặc tính cơ học, chúng phụ thuộc vào tỷ lệ tro bay/xi măng, thành phần cát và đá dăm, nồng độ kiềm và thời gian xử lý sau khi đúc. Tuy nhiên, đây mới là nghiên cứu bước đầu, cần tiếp tục nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ cao, điều kiện môi trường (axít, nước biển...) và quá trình lão hóa đến cơ tính của vữa và bê tông geopolymer với phụ gia là tro bay. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Ahmaruzzaman, M., 2010. A review on the utilization of fly ash. Progress in Energy and Combustion Science, 36, 327–363. 2. American Coal Ash Assosiation, 2003. Fly Ash Facts for Highway Engineers, 81. 3. Davidovits, J., 1991. Geopolymers: Inorganic Polymeric New Materials. Thermal Analysis, 37, 1633-1656. 4. Davidovits, J., 2008. Geopolymer chemistry & application, Second Edition, Géopolymèr – France. 5. Duxson, P., và cộng sự, 2007. The role of inorganic polymer technology in the development of ‘green concrete’. Cement and Concrete Research, 37, 1590 – 1597. 6. Fansuri, H., 2006. Suitability Of Coal Fly Ashes To Aggregate Manufacture From Coal Fly Ash By Sintering. 11th APCChE Congress, Kuala Lumpur. 7. Hardjito, D., và cộng sự, 2005. Development and properties of Low-calcium fl y ash-based Geopolymer concrete. Research report GC1, Perth, Australia: Faculty of Engineering, Curtin University of Technology. 8. Hewlett, P. C., 2004. Lea’s Chemistry of cement and concrete, Oxford: Elsevier, Butterworth–Heinemann, 1087. 9. Lee, A. P., và cộng sự, 2003. Is fl y ash an inferior building and structural material. Science in Dispute. 10. Malhotra, V. M., 1991. Making Concrete “Greener” With Fly Ash. ACI Concrete International, 21, 61-66. 11. Malhotra, V. M., 1994. Fly Ash in Concrete. CANMET. 12. Managing Coal Combustion Residues in Mines, 2006. Committee on Mine Placement of Coal Combustion Wastes, National Research Council of the National Academies. 13. Potgieter, J. H., và cộng sự, 2003. Alternative procedure for classification of fly ash particle size fractions. Proceedings of the international ash utilisation symposium, USA. 14. Shuzheng, Z., và cộng sự, 2004. Novel modifi cation method for inorganic geopolymer by using water soluble organic polymers. Lsevier B.V, 58, 1292-1296. 15. Temuujin, J., 2009. Effect of mechanical activation of fl y ash on the properties of geopolymer cured at ambient temperature. Journal of Materials Processing Technology, 209, 5276–5280. 16. Zhang, G., và cộng sự, 2010. Synthesis, characterization, and mechanicalproperties of red mud-based geopolymers, Transportation Research Record, 2167, 1-9.