Luận án Nghiên cứu thành phần, đặc tính cơ lý của bê tông geopolymer tro bay và ứng dụng cho kết cấu cầu hầm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI 
TRẦN VIỆT HƯNG 
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN, ĐẶC TÍNH CƠ LÝ 
CỦA BÊ TÔNG GEOPOLYMER TRO BAY VÀ 
ỨNG DỤNG CHO KẾT CẤU CẦU HẦM 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
Hà Nội – 11/2017 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI 
TRẦN VIỆT HƯNG 
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN, ĐẶC TÍNH CƠ LÝ 
CỦA BÊ TÔNG GEOPOLYMER TRO BAY VÀ 
ỨNG DỤNG CHO KẾT CẤU CẦU HẦM 
Ngành : Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông 
Chuyên ngành : Xây dựng cầu hầm 
Mã số : 6258020503 
DỰ THẢO LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 
PGS.TS Đào Văn Đông 
PGS.TS. Nguyễn Ngọc Long 
Hà Nội – 11/2017 
i 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan luận án này là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi. Các kết 
quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa được công bố trong các công trình khác. 
 Hà Nội, ngày 01 tháng 11 năm 2017 
 Tác giả 
 Trần Việt Hưng 
ii 
LỜI CẢM ƠN 
Luận án được thực hiện dưới sự hướng dẫn trực tiếp của PGS.TS Đào Văn Đông 
và PGS.TS Nguyễn Ngọc Long. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy hướng dẫn đã chỉ 
dẫn tận tình và đã đóng góp các ý kiến quý báu để giúp tôi thực hiện luận án này. 
Tôi xin trân trọng cảm ơn GS.TS. Phạm Duy Hữu đã đóng góp các ý kiến quý 
báu cho luận án. 
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại học Giao Thông Vận tải, 
lãnh đạo khoa Công Trình, Phòng Đào tạo Sau đại học, bộ môn Cầu Hầm, bộ môn Kết 
Cấu, Trung tâm khoa học Công nghệ Giao thông Vận tải, Phòng thí nghiệm Vật liệu xây 
dựng đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập nghiên cứu. 
Tôi cũng xin trân trọng cám ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại học Công nghệ Giao 
thông Vận tải, Trung tâm thí nghiệm Đường bộ cao tốc đã hỗ trợ tôi trong quá trình thực 
nghiệm và nghiên cứu. 
Cuối cùng tôi bày tỏ cảm ơn các đồng nghiệp, gia đình người thân đã giúp đỡ tôi 
trong quá trình học tập, nghiên cứu. 
 Hà Nội, ngày 01 tháng 11 năm 2017 
 Tác giả 
 Trần Việt Hưng 
iii 
MỤC LỤC 
LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................................... I 
LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................................... II 
MỤC LỤC .............................................................................................................................. III 
DANH MỤC HÌNH ẢNH .................................................................................................. VIII 
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................................. XII 
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT, KÝ HIỆU ................................................................. XIV 
MỞ ĐẦU .................................................................................................................................... 1 
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CHẤT KẾT DÍNH GEOPOLYMER VÀ BÊ TÔNG 
GEOPOLYMER TRO BAY .................................................................................................... 5 
1.1. Bê tông xi măng ................................................................................................................. 5 
1.1.1. Sự phát triển của xi măng và bê tông ............................................................................ 5 
1.1.2. Sự cần thiết của vật liệu thay thế xi măng .................................................................... 6 
1.2. Nghiên cứu về chất kết dính geopolymer trên thế giới .................................................. 6 
1.2.1. Nguồn gốc tên gọi ......................................................................................................... 6 
1.2.2. Quá trình nghiên cứu về chất kết dính Geopolymer ..................................................... 7 
1.2.3. Cấu trúc hóa học và ứng dụng của chất kết dính Geopolymer ..................................... 8 
1.2.4. Cơ chế phản ứng Geopolymer hóa ............................................................................... 9 
1.2.5. Dung dịch kiềm kích hoạt ........................................................................................... 12 
1.2.6. Nguyên liệu chế tạo nên vật liệu geopolymer ............................................................. 13 
1.2.6.1. Nguyên liệu alumino-silicat ................................................................................. 13 
1.2.6.2. Tro bay ................................................................................................................. 14 
1.2.6.3. Sản lượng tro bay trên thế giới và ở Việt Nam .................................................... 16 
1.2.7. Geopolymer tro bay .................................................................................................... 17 
1.3. Nghiên cứu về bê tông Geopolymer tro bay trên thế giới ............................................ 18 
1.3.1. Khái niệm cơ bản về bê tông geopolymer tro bay ...................................................... 18 
1.3.2. Thiết kế thành phần bê tông geopolymer tro bay ....................................................... 19 
1.3.2.1. Xác định mục tiêu thiết kế hỗn hợp ..................................................................... 19 
1.3.2.2. Tỷ lệ nước/ chất rắn geopolymer (W/GPS).......................................................... 20 
1.3.2.3. Tỷ lệ dung dịch kiềm kích hoạt với tro bay theo khối lượng (AAS/FA) ............. 21 
1.3.2.4. Tỷ lệ Natri silicat với Natri hydroxit .................................................................... 21 
1.3.2.5. Cốt liệu ................................................................................................................. 22 
1.3.3. Công nghệ chế tạo và thi công bê tông geopolymer tro bay ....................................... 22 
1.3.3.1. Công tác trộn, đổ khuôn và đầm nén .................................................................... 22 
1.3.3.2. Công tác bảo dưỡng ............................................................................................. 23 
1.3.4. Các tính chất kỹ thuật chủ yếu của bê tông geopolymer tro bay ................................ 24 
1.3.4.1. Hỗn hợp bê tông geopolymer tro bay tươi ........................................................... 24 
1.3.4.2. Tỷ trọng ................................................................................................................ 25 
iv 
1.3.4.3. Mô đun đàn hồi .................................................................................................... 25 
1.3.4.4. Hệ số Poison ......................................................................................................... 25 
1.3.4.5. Cường độ kéo gián tiếp ........................................................................................ 26 
1.3.4.6. Sự phát triển của cường độ nén theo thời gian ..................................................... 26 
1.3.4.7. Co ngót và từ biến ................................................................................................ 26 
1.3.4.8. Bền Sunfat ............................................................................................................ 27 
1.3.4.9. Bền axit ................................................................................................................ 28 
1.3.4.10. Phản ứng kiềm cốt liệu (Alkali Silica Reaction - ASR) ..................................... 28 
1.3.4.11. Tính ổn định nhiệt .............................................................................................. 29 
1.3.5. Các lợi ích về kinh tế và môi trường khi sử dụng bê tông geopolymer ...................... 30 
1.3.5.1. Lợi ích về kinh tế ................................................................................................. 30 
1.3.5.2. Lợi ích về môi trường ........................................................................................... 30 
1.3.6. Sản phẩm thương mại bê tông geopolymer ................................................................ 32 
1.3.7. Tiêu chuẩn tính toán thiết kế dành cho bê tông Geopolymer ..................................... 36 
1.3.8. Cơ hội phát triển dành cho bê tông Geopolymer tro bay ............................................ 36 
1.3.9. Những hạn chế của việc ứng dụng bê tông geopolymer tro bay................................. 37 
1.4. Nghiên cứu bê tông Geopolymer tro bay ở Việt Nam .................................................. 38 
1.5. Những yêu cầu nghiên cứu đặt ra cho luận án ............................................................. 39 
1.6. Kết luận Chương 1 .......................................................................................................... 40 
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ THÀNH PHẦN BÊ TÔNG GEOPOLYMER TRO BAY .... 41 
2.1. Yêu cầu của việc thiết kế thành phần bê tông Geopolymer tro bay ........................... 41 
2.2. Các tính chất của vật liệu được sử dụng ....................................................................... 42 
2.2.1. Tro bay ........................................................................................................................ 42 
2.2.1.1. Yêu cầu kỹ thuật của vật liệu tro bay ................................................................... 42 
2.2.1.2. Tro bay sử dụng trong thí nghiệm ........................................................................ 43 
2.2.2. Dung dịch kiềm kích hoạt ........................................................................................... 43 
2.2.2.1. Dung dịch Natri Hydroxyt ................................................................................... 43 
2.2.2.2. Dung dịch Natri Silicat ......................................................................................... 44 
2.2.2.3. Pha chế dung dịch kiềm kích hoạt ........................................................................ 44 
2.2.3. Cốt liệu lớn ................................................................................................................. 44 
2.2.4. Cốt liệu nhỏ ................................................................................................................. 45 
2.3. Chế tạo mẫu thử bê tông geopolymer tro bay ............................................................... 46 
2.3.1. Trộn, đổ khuôn, đầm nén bê tông geopolymer tro bay ............................................... 46 
2.3.2. Bảo dưỡng mẫu ........................................................................................................... 47 
2.4. Phương pháp thiết kế thành phần bê tông geopolymer tro bay .................................. 48 
2.4.1. Lựa chọn hàm mục tiêu ............................................................................................... 48 
2.4.2. Xác định yếu tố ảnh hưởng đến cường độ GPC ......................................................... 49 
2.4.3. Xác định lượng cốt liệu thô và cốt liệu mịn ................................................................ 50 
v 
2.4.4. Xác định khối lượng của tro bay (FA) và dung dịch kiềm kích hoạt (AAS) .............. 50 
2.5. Lập kế hoạch thí nghiệm bề mặt chỉ tiêu ...................................................................... 50 
2.6. Phân tích kết quả thí nghiệm .......................................................................................... 53 
2.6.1. Phân tích hồi quy - phương sai ................................................................................... 53 
2.6.2. Đồ thị bề mặt chỉ tiêu .................................................................................................. 55 
2.7. Xác định thành phần cấp phối cho bê tông geopolymer tro bay ................................ 55 
2.8. Thí nghiệm kiểm tra cường độ của các hỗn hợp GPC thiết kế ................................... 57 
2.9. Sơ bộ tính toán giá thành của bê tông geopolymer tro bay đã thiết kế ...................... 61 
2.10. Kết luận Chương 2 ........................................................................................................ 63 
CHƯƠNG 3. XÁC ĐỊNH MỘT SỐ TÍNH CHẤT CƠ HỌC CHỦ YẾU VÀ ĐỘ BỀN 
CỦA BÊ TÔNG GEOPOLYMER TRO BAY ..................................................................... 64 
3.1. Mục đích nghiên cứu ....................................................................................................... 64 
3.2. Kế hoạch thí nghiệm ........................................................................................................ 64 
3.3. Xác định mô đun đàn hồi và cường độ kéo uốn ............................................................ 65 
3.3.1. Chuẩn bị mẫu và tiến hành thí nghiệm ....................................................................... 65 
3.3.2. Mô đun đàn hồi của GPC ............................................................................................ 71 
3.3.3. Cường độ kéo uốn ....................................................................................................... 72 
3.4. Thí nghiệm xác định ứng xử dính bám với cốt thép ..................................................... 73 
3.4.1. Mục đích thí nghiệm ................................................................................................... 73 
3.4.2. Phương pháp và mẫu thí nghiệm ................................................................................ 74 
3.4.3. Trình tự thí nghiệm ..................................................................................................... 75 
3.4.4. Kết quả thí nghiệm ...................................................................................................... 75 
3.4.5. Nhận xét, đánh giá kết quả thí nghiệm ....................................................................... 77 
3.5. Quan hệ ứng suất - biến dạng khi nén của GPC ........................................................... 79 
3.5.1. Mục đích thí nghiệm ................................................................................................... 79 
3.5.2. Phương pháp và mẫu thí nghiệm ................................................................................ 79 
3.5.3. Kết quả thí nghiệm ...................................................................................................... 80 
3.5.4. Xây dựng mô hình quan hệ ứng suất - biến dạng vùng nén của dầm bê tông geopolymer 
chịu uốn ................................................................................................................................. 83 
3.5.4.1. Lý thuyết của Sargin, Hognestad và Popovics về thiết lập mô hình ứng suất - biến 
dạng khi nén ...................................................................................................................... 83 
3.5.4.2. Xây dựng mô hình ứng suất biến dạng vùng nén cho bê tông Geopolymer trên cơ 
sở kết quả thí nghiệm ........................................................................................................ 84 
3.6. Thí nghiệm xác định tính t ... ngth Concrete, 
American Concrete Institute, Detroit, USA. 
[19]. ACAA (2004), 2003 Coal Combustion Product (CCP) Production and Use Survey, 
American Coal Ash Association, Aurora, U.S. 
[20]. P.C. Aïtcin (1998), High Performance concrete, E. & F.N. Spon, London. 32, pp. 591. 
[21]. S. Alonso và A. Palomo (2001), Alkaline Activation of Metakaolin and Calcium 
Hydroxide Mixtures: Influence of Temperature, Activator Concentration and Solids 
Ratio, Materials Letters. 47 (No. 1-2), pp. 55-62. 
[22]. R. Anuradha (2013), Studies on flexural behaviour of reinforced geopolymer concrete 
using river sand and manufactured sand, Faculty of Civil Engineering, Anna University, 
Chennai. 
[23]. T. Bakharev (2003), Resistance of geopolymer materials to acid attack, Cement and 
Concrete Research. 35, pp. 658–670. 
[24]. T. Bakharev (2006), Thermal behaviour of geopolymers prepared using class F fly ash 
and elevated temperature curing, Cement and Concrete Research. 36, pp. 1134-1147. 
[25]. P. Balaguru, S. Kurtz và J. Rudolph (1997), Geopolymer for Repair and Rehabilitation 
of Reinforced Concrete Beams, Geopolymer Institute, St Quentin, France. 
[26]. V. F. F. Barbosa, K. J. D. Mackenzie và C. Thaumaturgo (2000), Synthesis and 
characterisation of materials based on inorganic polymers of alumina and silica: sodium 
polysialate polymers, International Journal of Inorganic Materials. 2, pp. 309–317. 
[27]. Comite Euro - International Du Beton (1993), CEB-FIP MODEL CODE 1990: DESIGN 
CODE. 
[28]. ASTM C31 (2003), Standard Practice for Making and Curing Concrete Test Specimens 
in the Field. 
[29]. ASTM C33 (1999), Standard Specification for Concrete Aggregates. 
[30]. ASTM C39 (2003), Standard Test Method for Compressive Strength of Cylindrical 
Concrete Specimens. 
[31]. ASTM C136 (2001), Standard Test Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse 
Aggregates. 
[32]. ASTM C192 (2002), Standard Practice for Making and Curing Concrete Test Specimens 
in the Laboratory. 
[33]. ASTM C618-03 (2003), Standard Specification for Coal Fly Ash and Raw or Calcined 
Natural Pozzolan for Use in Concrete. 
[34]. Nguyen Van Chanh, Bui Dang Trung và Dang Van Tuan (2008), Recent Research 
Geopolymer Concrete, the 3rd ACF International Conference-ACF/VCA, Ho Chi Minh 
City. 
[35]. J. K. Dattatreya, N. P. Rajamane, D. Sabitha, P. S. Ambily và Nataraja M. C. (2011), 
Flexural behaviour of reinforced Geopolymer concrete beams, Indian Journal of Civil 
and Structural Engineering. 2(1), pp. 138-159. 
146 
[36]. J. Davidovits (1994), High-alkali Cements for 21st Century Concretes, Concrete 
Technology: Past, Present and Future, ACI, Detroit, USA, pp. 383-397. 
[37]. J. Davidovits (1999), Chemistry of Geopolymeric Systems, Terminology., Geopolymer 
’99 International Conference, France. 
[38]. J. Davidovits (2002), 30 Years of Successes and Failures in Geopolymer Applications. 
Market Trends and Potential Breakthroughs, Geopolymer 2002 Conference, October 28-
29, 2002, Melbourne, Australia. 
[39]. J. Davidovits (2008), Geopolymer Chemistry and Applications, Institut Géopolymère, 
Saint-Quentin, France. 
[40]. J. Davidovits (1991), Geopolymers – Inorganic polymeric new materials, Journal of 
Thermal Analysis. 37, pp. 1633–1656. 
[41]. Joseph Davidovits và Margie Morris (1988), The Pyramids: An Enigma Solved, Dorset 
Press, New York. 
[42]. P. Duxson, Fernández-Jiménez, J. L. Provis, G. C. Lukey, A. Palomo và J. S. J. Van 
Deventer (2007), Geopolymer technology: The current state of the art, Journal of 
Materials Science. 42(9), pp. 2917-2933. 
[43]. F. Pacheco-Torgal, Z. Abdollahnejad, A. F. Camões, M. Jamshidi và Y. Ding (2012), 
Durability of alkali-activated binders: a clear advantage over Portland cement or an 
unproven issue?, Construction and Building Materials. 30, pp. 400–405. 
[44]. A. M. Fernández-Jiménez, A. Palomo và C. López-Hombrados (2006), Engineering 
Properties of Alkali-Activated Fly Ash Concrete, ACI Materials Journal. 103(No. 2), pp. 
106-112. 
[45]. A. Fernández-Jiménez và A. Palomo (2003), Characterisation of fly ashes. Potential 
reactivity as alkaline cements, Fuel. 82, pp. 2259-2265. 
[46]. A. Fernández-Jiménez, A. Palomo và M. Criado (2005), Microstructure development of 
alkali-activated fly ash cement: A descriptive model, Cement and Concrete Research. 
35(No. 6), pp. 1204–1209. 
[47]. fib.CEB-FIP (2000), Bond of reinforcement in concrete, Bulletin 10. International 
Federation for Structural Concrete (fib) ed. Vol. State-of-art report prepared by Task 
Group Bond Models (former CEB Task Group 2.5), Lausanne, Switzerland, pp.427. 
[48]. František Škvára, Josef Doležal, Pavel Svoboda, Lubomír Kopecký, Simona Pawlasová, 
Martin Lucuk, Kamil Dvořáček, Martin Beksa, Lenka Myšková và Rostislav Šulc, 
Concrete Based on Fly Ash Geopolymers, research project CEZ:MSM 6046137302: 
Preparation and research of functional materials and material technologies using 
microand nanoscopic methods and Czech Science Foundation Grant 103/05/2314 
Mechanical and engineering properties of geopolymer materials based on alkali-activated 
ashes. 
[49]. I. García-Lodeiro, A. Palomo và A. Fernández-Jiménez (2007), Alkali–aggregate 
reaction in activated fly ash systems, Cement and Concrete Research. 37(2), pp. 175–183. 
147 
[50]. J. T. Gourley và G. B. Johnson (2005), Developments in Geopolymer Precast Concrete, 
Paper presented at the International Workshop on Geopolymers and Geopolymer 
Concrete, Perth, Australia. 
[51]. Hardjito D., Wallah S. E. và Sumajouw M. J. (2005), The stress–strain behaviour of fly 
ash-based geopolymer concrete. In: Developments in mechanics of structures and 
materials, A A Balkema Publishers, The Netherlands, pp.831–834. 
[52]. D. Hardjito và B. V. Rangan (2005), Development and Properties of Low Calcium Fly 
Ash Based Geopolymer Concrete, Research Report GC1, Faculty of Engineering, Curtin 
University of Technology, Australia. 
[53]. C. Heidrich (2003), Ash Utilisation - an Australian Perspective, October 20-22, Center 
for Applied Energy Research, University of Kentucky, USA., 2003 International Ash 
Utilization Symposium. 
[54]. Eivind Hognestad ( 1951), A study of combined bending and axial load in reinforced 
concrete members, in Engineering Experiment Station Bulletin, University of Illinois, 
Urbana, Ill, USA. 
[55]. Thomas T. C. Hsu và Y. L. Mo (2010), Unified Theory of Concrete Structures, John 
Wiley & Sons Ltd, United Kingdom. 
[56]. D. Kong, J. Sanjayan và K. Sagoe-Crentsil (2007), Comparative performance of 
geopolymers made with metakaolin and fly ash after exposure to elevated temperatures, 
Cement and Concrete Research. 37, pp. 1583-1589. 
[57]. S. Kumaravel và S. Thirugnanasambandam (2013), Flexural Behaviour of Reinforced 
Low Calcium Fly Ash based Geopolymer Concrete Beam, India Journal of Civil and 
Structural Engineering. 2(11). 
[58]. K. Kupwade-Patil và E. Allouche (May 9-12, 2011), Effect of Alkali Silica Reaction (ASR) 
in Geopolymer Concrete, Proceedings of the World of Coal Ash (WOCA) Conference, 
Denver, Colorado, USA. 
[59]. W. K. Lee (2002), Solid-Gel Interactions in Geopolymers, PhD Thesis, Department of 
Chemical Engineering, University of Melbourne, Australia. 
[60]. W. K. W. Lee và J. S. J. van Deventer (2004), The Interface between Natural Siliceous 
Aggregates and Geopolymers, Cement and Concrete Research. 34(2), pp. 195-206. 
[61]. Z. Li, Z. Ding và Y. Zhang (2004), Development of sustainable cementitious materials, 
International Workshop on Sustainable Development and Concrete Technology, Beijing, 
China, May 20-21. 
[62]. Weena Lokuge và Warna Karunasena (2016), Ductility enhancement of geopolymer 
concrete columns using fibre-reinforced polymer confinement, Journal of Composite 
Materials. 50(14), pp. 1887-1896. 
[63]. V. M. Malhotra (1999), Making Concrete "Greener" with Fly Ash, Concrete International. 
21 (5), pp. 61-65. 
148 
[64]. P. G. Malone, Charlie A., J. Randall và T. Kirkpatrick (1985), Potential Applications of 
Alkali-Activated Alumino-Silicate Binders in Military Operations, Assistant Secretary of 
the Army (R&D) Department of The Army, Washington, DC. 
[65]. R. McCaffrey (2002), Climate Change and the Cement Industry, Global Cement and 
Lime Magazine (Environmental Special Issue), pp. 15-19. 
[66]. B. C. McLellana, R. P. Williamsb, J. Laya, A. V. Riessenb và G. D. Cordera (2011), Costs 
and carbon emissions for geopolymer pastes in comparison to ordinary portland cement, 
Journal of Cleaner Production. 19(9-10), pp. 1080–1090. 
[67]. P. K. Mehta (1999), Concrete Technology for Sustainable Development, Concrete 
International. 21(11), pp. 47-53. 
[68]. Khoa Tan Nguyen, Namshik Ahn, Tuan Anh Le và Kihak Lee (2016), Theoretical and 
experimental study on mechanical properties and flexural strength of fly ash-geopolymer 
concrete, Construction and Building Materials. 106, pp. 65-77. 
[69]. American Association of State Highway and Transportation Officials (2007), AASHTO 
LRFD Bridge Design Specifications. 
[70]. Jos G.J. Olivier, Greet Janssens-Maenhout, Marilena Muntean và Jeroen A.H.W. Peters 
(2013), Trends in global CO2 emissions: 2013 Report, Netherlands Environmental 
Assessment Agency. 
[71]. A. Palomo, M. T. Blanco-Varela, M. L. Granizo, F. Puertas, T. Vazquez và M. W. 
Grutzeck (1999b), Chemical stability of cementitious materials based on metakaolin, 
Cement and Concrete Research(29), pp. 997–1004. 
[72]. A. Palomo, M. W. Grutzeck và M. T. Blanco (1999), Alkali-activated fly ashes – A cement 
for the future., Cement and Concrete Research. 29, pp. 1323–1329. 
[73]. Jeffrey C. Petermann, Athar Saeed và Michael I. Hammons (1010), Alkali-Activated 
Geopolymers: A Literature Review, The Air Force Research Laboratory's Materials and 
Manufacturing Directorate. 
[74]. Woraphot Prachasaree, Suchart Limkatanyu, Abideng Hawa và Agarat Samakrattakit 
(2014), Development of Equivalent Stress Block Parameters for Fly-Ash-Based 
Geopolymer Concrete, Arabian Journal for Science and Engineering. 39(12), pp. 8549–
8558. 
[75]. J.L. Provis, J.S.J. Van Deventer và (Editors) (2009), Geopolymers: Structure, 
Processing, Properties and Industrial Applications, Woodhead Publishing, Cambridge, 
UK. 
[76]. A.O. Purdon (1940), L’action des alcalis sur le laitier de haut-founeau (The action of 
alkalis on blast furnace slag), Journal de la Société des Industries Chimiques, Bruxelles, 
Belgium, (Journal of the Society of Chemical Industry). 59, pp. 191–202. 
[77]. J. W. Phair và J. S. J. van Deventer (2001), Effect of silicate activator pH on the leaching 
and material characteristics of waste-based inorganic polymers, Minerals Engineering. 
14(No.3), pp. 289-304. 
149 
[78]. R.F. Warner, B.V. Rangan, A.S. Hall và K.A. Faulkes (1998), Concrete Structures, 
Melbourne, Longman. 
[79]. N. P. Rajamane, M. C. Nataraja, N. Lakshmanan và P. S. Ambily (2012), Literature 
survey on geopolymer concretes and a research plan in Indian context – Part 1, The 
Masterbuilder. 14(No 4 - April), pp. 148-161. 
[80]. B. V. Rangan (2008), Fly Ash Based Geopolymer Concrete, Research Report GC4, Curtin 
University of Technology, Perth, Australia. 
[81]. B. V. Rangan (2014), Geopolymer concrete for environmental protection, The Indian 
Concrete Journal. 88(4), pp. 41-48, 50-59. 
[82]. B.V. Rangan (2008), Chapter 26: Low-calcium, fly-ash-based geopolymer concrete, 
Concrete Construction Engineering Handbook - 2 edition, ed, Taylor & Francis, New 
York, USA. 
[83]. D. A. Rickard William (2012), Assessing the suitability of fly ash geopolymers for high 
temperature applications, PhD Thesis, Curtin University of Technology. 
[84]. S.E. Wallah và B.V. Rangan (2006), Low calcium fly ash based geo-polymer concrete: 
Long term properties, Research report GC2, Curtin University of Technology, Australia. 
[85]. M. Sargin (1971), Stress-Strain Relationship for Concrete and the Analysis of Structural 
Concrete Sections, Solid Mechanics Division, Study 4, ed, University of Waterloo, 
Canada. 
[86]. Prabir Kumar Sarker (2008), Analysis of geopolymer concrete columns, Materials and 
Structures. 42(6), pp. 715-724. 
[87]. Prabir Kumar Sarker (2008), A Constitutive model for fly ash-based geopolymer concrete, 
ACEE Journal 1(4), pp. 113-120. 
[88]. Prabir Kumar Sarker (2011), Bond strength of reinforcing steel embedded in fly ash-based 
geopolymer concrete, Materials and Structures. 44(5), pp. 1021-1030. 
[89]. Sindhunata (2006), A conceptual model of geopolymerisation, PhD Thesis of Chemical 
& Biomolecular Engineering Department. Melbourne, The University of Melbourne. 
[90]. M. Sofi, J. S. J. van Deventer, P. A. Mendis và G. C. Lukey (2007), Engineering 
Properties of Inorganic Polymer Concretes (IPCs), Cement and Concrete Research. 37, 
pp. 251-257. 
[91]. European Standard (2005), EN 10080: Steel for the reinforcement of concrete - Weldable 
reinforcing steel - General. 
[92]. M.D.J. Sumajouw và B.V. Rangan (2006), Low-Calcium Fly Ash-Based Geopolymer 
Concrete: Reinforced Beams and ColumnsResearch Report GC3, Faculty of Engineering, 
Curtin University of Technology, Perth, Australia. 
[93]. Fernando Pacheco Torgal và Said Jalali (2011), Eco-efficient Construction and Building 
Materials, Springer, 247 pages. 
[94]. L. K. Turner và F. G. Collins (2013), Carbon dioxide equivalent (CO2-e) emissions: A 
comparison between geopolymer and OPC cement concrete, Construction and Building 
Materials. 43, pp. 125–130. 
150 
[95]. J. G. S. Van Jaarsveld, J. S. J. van Deventer và A. Schwartzman (1999), The potential use 
of geopolymeric materials to immobilize toxic metals: Part II. Material and leaching 
characteristics, Minerals Engineering. 12(No. 1), pp. 75-91. 
[96]. H. Van Oss (2011), Cement Statistics and Information Mineral Commodity Summaries, 
United State Geological Survey. 
[97]. J. Wastiels, X. Wu, S. Faignet và G. Patfoort (1993), Mineral polymer based on fly ash, 
Proceedings of the 9th International Conference on Solid Waste Management, 
Philadelphia, pp. 8. 
[98]. www.geopolymer.org. 
[99]. www.wagner.com.au. 
[100]. www.zeobond.com. 
[101]. Z. Xie và Y. Xi (2001), Hardening mechanisms of an alkaline-activated class F fly ash, 
Cement and Concrete Research. 31(No.9), pp. 1245-1249. 
[102]. H. Xu (2002), Geopolymerisation of Aluminosilicate Minerals, PhD Thesis, Department 
of Chemical Engineering, University of Melbourne, Australia. 
[103]. H. Xu và J. S. J. van Deventer (2000), The geopolymerisation of alumino-silicate 
minerals, International Journal of Mineral Processing. 59(No.3), pp. 247-266. 
[104]. H. Xu và J. S. J. van Deventer (2001), Effect of Alkali Metals on the Preferential 
Geopolymerisation of Stilbite/Kaolinite Mixtures, Industrial and Engineering Chemistry 
Research. 40, pp. 3749-3756.