INFLUENCE OF DIFFERENT PERCENTAGE BOILER ASH-BASED GEOPOLYMER IN LATERITE SOIL
Creators
- 1. Universiti Teknologi MARA
Description
The waste generation of palm oil boiler ash has been one of its big problems as it is less used and deposited in landfills as a by-product. Geopolymer is a new green technology that has been intensively studied in concrete applications. However, few studies on geopolymers have been conducted in soil applications. Thus, this study investigated the influence of palm oil boiler ash-based geopolymer in laterite soil strength. Different percentages, 5, 10, 15, and 20% of geopolymer mixtures, were added to laterite soil. The process of producing a geopolymer binder was performed by sieving boiler ash (150 µm), then mixing with sodium hydroxide (NaOH) and sodium silicate (Na2SiO3) as an alkaline activator at a ratio of 1:2. This material effectiveness was tested through compaction test using a standard proctor, unconfined compressive strength, and the scanning electron microscope (SEM). 15% of geopolymer in laterite soil indicated the best-mixed design with a maximum dry density of 2.23 Mg/m3 with a moisture content of 13.58%. The unconfined compressive strength test at curing times of zero, seven, and twenty-eight days on the LS-15.0 GPOBA sample, show a slightly increased strength of 47, 58, and 76 kPa, respectively. The SEM images proved that the geopolymer gel's development stabilized the soil structure from a loose structure to a denser soil structure. This study aims to investigate the influence of geopolymer in laterite soil. Boiler ash as an alternative material in geotechnical applications was studied to understand and develop new green alternative materials to sustain the environment from industrial waste and to enhance laterite soil properties. ABSTRAK: Abu kelapa sawit adalah salah satu sisa utama yang terhasil dari industri kelapa sawit tetapi penggunaannya kurang dimanfaatkan dan dibuang ke tempat pembuangan sampah. Teknologi hijau baru yang dikenali sebagai geopolimer telah dikaji secara intensif dengan kekuatan konkrit tetapi hanya sedikit kajian telah dibuat dalam penggunaan tanah. Tujuan kajian ini adalah bagi mengesan geopolimer berasaskan abu kelapa sawit terhadap kekuatan tanah laterit. Peratusan campuran geopolimer yang berbeza (0, 5, 10, 15 dan 20%) dicampur pada tanah laterit. Bagi menghasilkan geopolimer, saiz 150 ?m abu kelapa sawit disintesis dengan kombinasi bahan kimia natrium hidroksida (NaOH) dan natrium silikat (Na2SiO3) pada nisbah 1:2 bagi semua campuran sebagai pengaktif alkali. Ujian terhadap keberkesanan bahan adalah melalui proses ujian pemampatan menggunakan proktor standard, kekuatan pemampatan tidak terbatas, dan Pengimbas Mikroskop Elektron (SEM). Berdasarkan dapatan ujian pemadatan, 15% geopolimer di tanah laterit menunjukkan campuran terbaik dengan memberikan kepadatan pengeringan maksimum 2.23 Mg/m3 pada kelembapan 13.58%. Ujian kekuatan mampatan tidak terbatas pada masa pempolimeran sebanyak 0, 7 dan 28 hari diuji pada sampel LS-15.0GPOBA bagi menguji kekuatan campuran. Dapatan menunjukkan kekuatan geopolimer sedikit meningkat pada 47, 58 dan 76, masing-masing. Imej SEM membuktikan pengembangan gel geopolimer menstabilkan struktur tanah daripada struktur lopong kepada struktur tanah padat. Oleh itu, abu kelapa sawit berasaskan geopolimer dan tanah laterit berpotensi sebagai alternatif bagi merawat tanah dalam aplikasi geoteknik dan berpotensi mengurangkan kadar kebolehtelapan.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
كان توليد النفايات من رماد مرجل زيت النخيل أحد مشاكله الكبيرة حيث أنه أقل استخدامًا وترسبًا في مدافن النفايات كمنتج ثانوي. البوليمر الجيولوجي هو تقنية خضراء جديدة تمت دراستها بشكل مكثف في التطبيقات الخرسانية. ومع ذلك، فقد أجريت دراسات قليلة على البوليمرات الجيولوجية في تطبيقات التربة. وهكذا، بحثت هذه الدراسة في تأثير البوليمر الجيولوجي القائم على رماد مرجل زيت النخيل في قوة تربة اللاتريت. تمت إضافة نسب مئوية مختلفة، 5 و 10 و 15 و 20 ٪ من مخاليط البوليمر الأرضي، إلى تربة اللاتريت. تم إجراء عملية إنتاج مادة رابطة للبوليمر الجيولوجي عن طريق غربلة رماد المرجل (150 ميكرومتر)، ثم خلطه مع هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) وسيليكات الصوديوم (Na2SiO3) كمنشط قلوي بنسبة 1:2. تم اختبار فعالية المادة هذه من خلال اختبار الضغط باستخدام بروكتور قياسي، ومقاومة انضغاط غير محصورة، والمجهر الإلكتروني الماسح (SEM). أشار 15 ٪ من البوليمر الجيولوجي في تربة اللاتريت إلى أفضل تصميم مختلط بكثافة جافة قصوى تبلغ 2.23 ملغ/م 3 بمحتوى رطوبة 13.58 ٪. يُظهر اختبار مقاومة الانضغاط غير المحصورة في أوقات المعالجة التي تبلغ صفرًا وسبعة وثمانية وعشرين يومًا على عينة LS-15.0 GPOBA، زيادة طفيفة في القوة تبلغ 47 و 58 و 76 كيلو باسكال، على التوالي. أثبتت صور SEM أن تطور هلام البوليمر الجيولوجي أدى إلى استقرار بنية التربة من بنية فضفاضة إلى بنية تربة أكثر كثافة. تهدف هذه الدراسة إلى التحقيق في تأثير البوليمر الجيولوجي في تربة اللاتريت. تمت دراسة رماد المرجل كمواد بديلة في التطبيقات الجيوتقنية لفهم وتطوير مواد بديلة خضراء جديدة للحفاظ على البيئة من النفايات الصناعية وتعزيز خصائص تربة اللاتريت. Abstract: Abu kelapa sawit adalah salah satu sisa utama yang terhasil dari industri kelapa sawit tetapi penggunaannya kurang dimanfaatkan dan dibuang ke tempat pembuangan sampah. Teknologi hijau baru yang dikenali sebagai geopolimer telah dikaji secara intensif dengan kekuatan konkrit tetapi hanya sedikit kajian telah dibuat dalam penggunaan tanah. Tujuan kajian ini adalah bagi mengesan geopolimer berasaskan abu kelapa sawit terhadap kekuatan tanah laterit. Peratusan campuran geopolimer yang berbeza (0، 5، 10، 15 ثم 20 ٪) dicampur pada tanah laterit. Bagi menghasilkan geopolimer, saiz 150 ?m abu kelapa sawit disintesis dengan kombinasi bahan kimia sodium hidroksida (NaOH) dan sodium silicate (Na2SiO3) pada nisbah 1:2 bagi semua campuran sebagai pengaktif alkali. Ujian terhadap keberkesanan bahan adalah melalui proses ujian pemampatan menggunakan proktor standard, kekuatan pemampatan tidak terbatas, then Pengimba's microscope electron (SEM). Berdasarkan dapatan ujian pemadatan، 15 ٪ geopolimer di tanah laterit menunjukkan campuran terbaik dengan memberikan kepadatan pengeringan maksimum 2.23 Mg/m3 pada kelembapan 13.58 ٪. Ujian kekuatan mampatan tidak terbatas pada masa pempolimeran sebanyak 0, 7 dan 28 hari diuji pada sampel LS-15.0GPOBA bagi menguji kekuatan campuran. Dapatan menunjukkan kekuatan geopolimer sedikit meningkat pada 47, 58 dan 76, masing - masing. Imej SEM membrane pengembangan gel geopolimer menstabilkan structure tanah daripada structure lopong kepada structure tanah padat. Oleh itu, abu kelapa sawit berasaskan geopolimer dan tanah laterit berpotensi sebagai alternatif bagi merawat tanah dalam aplikasi geoteknik dan berpotensi mengurangkan kadar kebolehtelapan.Translated Description (English)
The waste generation of palm oil boiler ash has been one of its big problems as it is less used and deposited in landfills as a by-product. Geopolymer is a new green technology that has been intensively studied in concrete applications. However, few studies on geopolymers have been conducted in soil applications. Thus, this study investigated the influence of palm oil boiler ash-based geopolymer in laterite soil strength. Different percentages, 5, 10, 15, and 20% of geopolymer mixtures, were added to laterite soil. The process of producing a geopolymer binder was performed by sieving boiler ash (150 µm), then mixing with sodium hydroxide (NaOH) and sodium silicate (Na2SiO3) as an alkaline activator at a ratio of 1:2. This material effectiveness was tested through compaction test using a standard proctor, unconfined compressive strength, and the scanning electron microscope (SEM). 15% of geopolymer in laterite soil indicated the best-mixed design with a maximum dry density of 2.23 Mg/m3 with a moisture content of 13.58%. The unconfined compressive strength test at curing times of zero, seven, and twenty-eight days on the LS-15.0 GPOBA sample, show a slightly increased strength of 47, 58, and 76 kPa, respectively. The SEM images proved that the geopolymer gel's development stabilized the soil structure from a loose structure to a denser soil structure. This study aims to investigate the influence of geopolymer in laterite soil. Boiler ash as an alternative material in geotechnical applications was studied to understand and develop new green alternative materials to sustain the environment from industrial waste and to enhance laterite soil properties. Abstract: Abu kelapa sawit adalah salah satu sisa utama yang terhasil dari industri kelapa sawit tetapi penggunaannya kurang dimanfaatkan dan dibuang ke tempat pembuangan sampah. Teknologi hijau baru yang dikenali sebagai geopolimer telah dikaji secara intensif dengan kekuatan konkrit tetapi hanya sedikit kajian telah dibuat dalam penggunaan tanah. Tujuan kajian ini adalah bagi mengesan geopolimer berasaskan abu kelapa sawit terhadap kekuatan tanah laterit. Peratusan campuran geopolimer yang berbeza (0, 5, 10, 15 then 20%) dicampur pada tanah laterit. Bagi menghasilkan geopolimer, saiz 150 ?m abu kelapa sawit disintesis dengan kombinasi bahan kimia sodium hidroksida (NaOH) dan sodium silicate (Na2SiO3) pada nisbah 1:2 bagi semua campuran sebagai pengaktif alkali. Ujian terhadap keberkesanan bahan adalah melalui proses ujian pemampatan menggunakan proktor standard, kekuatan pemampatan tidak terbatas, then Pengimba's microscope electron (SEM). Berdasarkan dapatan ujian pemadatan, 15% geopolimer di tanah laterit menunjukkan campuran terbaik dengan memberikan kepadatan pengeringan maksimum 2.23 Mg/m3 pada kelembapan 13.58%. Ujian kekuatan mampatan tidak terbatas pada masa pempolimeran sebanyak 0, 7 dan 28 hari diuji pada sampel LS-15.0GPOBA bagi menguji kekuatan campuran. Dapatan menunjukkan kekuatan geopolimer sedikit meningkat pada 47, 58 dan 76, masing-masing. Imej SEM membrane pengembangan gel geopolimer menstabilkan structure tanah daripada structure lopong kepada structure tanah padat. Oleh itu, abu kelapa sawit berasaskan geopolimer dan tanah laterit berpotensi sebagai alternatif bagi merawat tanah dalam aplikasi geoteknik dan berpotensi mengurangkan kadar kebolehtelapan.Translated Description (French)
The waste generation of palm oil boiler ash has been one of its big problems as it is less used and deposited in landfills as a by-product. Le géopolymère est une nouvelle technologie verte qui a été intensivement étudiée dans des applications concrètes. However, few studies on geopolymers have been conducted in soil applications. Thus, this study investigated the influence of palm oil boiler ash-based geopolymer in laterite soil strength. Different percentages, 5, 10, 15, and 20% of geopolymer mixtures, were added to laterite soil. Le processus de production d'un liant géopolymère a été réalisé par sieving boiler ash (150 µm), puis par mélange avec de l'hydroxyde de sodium (NaOH) et du silicate de sodium (Na2SiO3) en tant qu'activateur alcalin à un ratio de 1:2. Ce matériau a été testé par un test de compaction utilisant un protecteur standard, une force compressive non confinée, et le microscope électronique à balayage (SEM). 15% de géopolymère dans un soil latéral a indiqué la meilleure conception mélangée avec une densité de séchage maximale de 2,23 Mg/m3 avec un contenu d'alerte de 13,58%. The unconfined compressive strength test at curing times of zero, seven, and twenty-eight days on the LS-15.0 GPOBA sample, show a slightly increased strength of 47, 58, and 76 kPa, respectivement. The SEM images proved that the geopolymer gel' s development stabilized the soil structure from a loose structure to a denser soil structure. Cette étude vise à étudier l'influence du géopolymère dans le sol latérique. Boiler ash an alternative material in geotechnical applications was studied to understand and develop new green alternative materials to sustain the environment from industrial waste and to enhance laterite soil properties. ABSTRAK : Abu kelapa sawit adalah salah satu sisa utama yang terhasil dari industri kelapa sawit tetapi penggunaannya kurang dimanfaatkan dan dibuang keat pembuangan sampah. Teknologi hijau baru yang dikenali sebagai geopolimer telah dikaji secara intensif dengan kekuatan konkrit tetapi hanya sedikit kajian telah dibuat dalam penggunaan tanah. Tujuan kajian ini adalah bagi mengesan geopolimer berasaskan abu kelapa sawit terhadap kekuatan tanah laterit. Peratusan campuran geopolimer yang berbeza (0, 5, 10, 15 dan 20%) dicampur pada tanah laterit. Bagi menghasilkan geopolimer, saiz 150 ?m abu kelapa sawit disintesis dengan kombinasi bahan kimia sodium hidroksida (NaOH) dan sodium silicate (Na2SiO3) pada nisbah 1:2 bagi semua campuran sebagai pengaktif alcali. Ujian terhadap keberkesanan bahan adalah melalui proses ujian pemampatan menggunakan proktor standard, kekuatan pemampatan tidak terbatas, dan microscope électronique de Pengimba (SEM). Berdasarkan dapatan ujian pemadatan, 15% geopolimer di tanah laterit menunjukkan campuran terbaik dengan memberikan kepadatan pengeringan maksimum 2.23 Mg/m3 pada kelembapan 13.58%. Ujian kekuatan mampatan tidak terbatas pada masa pempolimeran sebanyak 0, 7 dan 28 hari diuji pada sampel LS-15.0GPOBA bagi menguji kekuatan campuran. Dapatan menunjukkan kekuatan geopolimer sedikit meningkat pada 47, 58 dan 76, masing-masing. Imej SEM membuktikan pengembangan gel géopolymère menstabilkan structure tanah daripada structure lopong kepada structure tanah padat. Oleh itu, abu kelapa sawit berasaskan geopolimer dan tanah laterit berpotensi sebagai alternatif bagi merawat tanah dalam aplikasi geoteknik dan berpotensi mengurangkan kadar kebolehtelapan.Translated Description (Spanish)
The waste generation of palm oil boiler ash has been one of its big problems as it is less used and deposited in landfills as a by-product. El geopolímero es una nueva tecnología verde que ha sido estudiada intensivamente en aplicaciones concretas. However, few studies on geopolymers have been conducted in soil applications. Thus, this study investigated the influence of palm oil boiler ash-based geopolymer in laterite soil strength. Different percentages, 5, 10, 15, and 20% of geopolymer mixtures, were added to laterite soil. The process of producing a geopolymer binder was performed by sieving boiler ash (150 µm), then mixing with sodium hydroxide (NaOH) and sodium silicate (Na2SiO3) as an alkaline activator at a ratio of 1:2. This material effectiveness was tested through compaction test using a standard proctor, unconfined compressive strength, and the scanning electron microscope (SEM). 15% of geopolymer in laterite soil indicated the best-mixed design with a maximum dry density of 2.23 Mg/m3 with a moisture content of 13.58%. The unconfined compressive strength test at curing times of zero, seven, and twenty-eight days on the LS-15.0 GPOBA sample, show a slightly increased strength of 47, 58, and 76 kPa, respectively. The SEM images proved that the geopolymer gel's development stabilized the soil structure from a loose structure to a denser soil structure. This study aims to investigate the influence of geopolymer in laterite soil. Boiler ash as an alternative material in geotechnical applications was studied to understand and develop new green alternative materials to sustain the environment from industrial waste and to enhance laterite soil properties. ABSTRAK: Abu kelapa sawit adalah salah satu sisa utama yang terhasil dari industri kelapa sawit tetapi penggunaannya kurang dimanfaatkan dan dibuang ke tempat pembuangan sampah. Teknologi hijau baru yang dikenali sebagai geopolimer telah dikaji secara intensif dengan kekuatan konkrit tetapi hanya sedikit kajian telah dibuat dalam penggunaan tanah. Tujuan kajian ini adalah bagi mengesan geopolimer berasaskan abu kelapa sawit terhadap kekuatan tanah laterit. Peratusan campuran geopolimer yang berbeza (0, 5, 10, 15 dan 20%) dicampur pada tanah laterita. Bagi menghasilkan geopolimer, saiz 150 ?m abu kelapa sawit disintesis dengan kombinasi bahan kimia sodio hidroksida (NaOH) dan silicato de sodio (Na2SiO3) pada nisbah 1:2 bagi semua campuran sebagai pengaktif alcalino. Ujian terhadap keberkesanan bahan adalah melalui proses ujian pemampatan menggunakan proktor standard, kekuatan pemampatan tidak terbatas, dan Pengimbas microscopio electrónico (SEM). Berdasarkan dapatan ujian pemadatan, 15% geopolimer di tanah laterit menunjukkan campuran terbaik dengan memberikan kepadatan pengeringan maksimum 2.23 Mg/m3 pada kelembapan 13.58%. Ujian kekuatan mampatan tidak terbatas pada masa pempolimeran sebanyak 0, 7 dan 28 hari diuji pada sampel LS-15.0GPOBA bagi menguji kekuatan campuran. Dapatan menunjukkan kekuatan geopolimer sedikit meningkat pada 47, 58 dan 76, masing-masing. Imej SEM membuktikan pengembangan gel geopolímero menstabilkan estructura tanah daripada estructura lopong kepada estructura tanah padat. Oleh itu, abu kelapa sawit berasaskan geopolimer dan tanah laterit berpotensi sebagai alternatif bagi merawat tanah dalam aplikasi geoteknik dan berpotensi mengurangkan kadar kebolehtelapan.Files
815.pdf
Files
(1.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:293ba9b1fdbd4996ba2aea48116aa366
|
1.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تأثير النسب المئوية المختلفة للغلاية ذات الأساس الجيولوجي في تربة اللاتريت
- Translated title (English)
- INFLUENCE OF DIFFERENT PERCENTAGE BOILER ASH-BASED GEOPOLYMER IN LATERITE SOIL
- Translated title (French)
- INFLUENCE OF DIFFERENT PERCENTAGE BOILER ASH-BASED GEOPOLYMERE IN LATERITE SOIL
- Translated title (Spanish)
- INFLUENCE OF DIFFERENT PERCENTAGE BOILER ASH-BASED GEOPOLYMER IN LATERITE SOIL
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4231895920
- DOI
- 10.31436/iiumej.v22i2.1589
References
- https://openalex.org/W1505037567
- https://openalex.org/W1560842778
- https://openalex.org/W1958153160
- https://openalex.org/W2014570977
- https://openalex.org/W2026077804
- https://openalex.org/W2032980790
- https://openalex.org/W2047837657
- https://openalex.org/W2083994092
- https://openalex.org/W2085509562
- https://openalex.org/W2089406984
- https://openalex.org/W2103910316
- https://openalex.org/W2228826842
- https://openalex.org/W2247082646
- https://openalex.org/W2289976105
- https://openalex.org/W2615761172
- https://openalex.org/W2620919127
- https://openalex.org/W2756492020
- https://openalex.org/W2808678577
- https://openalex.org/W2884029360
- https://openalex.org/W2911287630
- https://openalex.org/W2949152822
- https://openalex.org/W2968468748
- https://openalex.org/W2984996465
- https://openalex.org/W312670089
- https://openalex.org/W4233885728