การปรับปรุงกำลังอัดของมอร์ตาร์จากเถ้าปาล์มน้ำมันที่ไม่ผ่านการบด
Improvement of Compressive Strength of Mortar from Unground Palm Oil Fuel Ash
Abstract
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษากำลังอัดของมอร์ตาร์ที่ผสมเถ้าถ่านหินแคลเซียมต่ำร่วมกับเถ้าปาล์มน้ำมันที่ไม่ผ่านการบด โดยใช้แทนปูนซีเมนต์ไฮดรอลิกในอัตราส่วนร้อยละ 20 30 และ 40 โดยน้ำหนัก และแปรเปลี่ยนอัตราส่วนระหว่างเถ้าถ่านหินต่อเถ้าปาล์มน้ำมันเท่ากับ 30:70 50:50 และ 70:30 โดยน้ำหนัก ทดสอบกำลังอัดหลังบ่มตัวอย่างที่อายุ 14 28 และ 56 วัน รวมทั้งศึกษาผลของการกระตุ้นด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) ที่ความเข้มข้นต่างกัน ผลการศึกษา พบว่าในอัตราการแทนที่วัสดุปอซโซลานเท่ากันการเพิ่มปริมาณเถ้าปาล์มน้ำมันส่งผลให้กำลังอัดลดลง นอกจากนั้นการเพิ่มความเข้มข้นของสารละลาย NaOH ให้สูงขึ้นไม่เกิน 1.0 โมลาร์ ส่งผลให้กำลังอัดของมอร์ตาร์เพิ่มขึ้น โดยเห็นผลชัดเจนในส่วนผสมที่มีปูนซีเมนต์ปริมาณต่ำ อย่างไรก็ตามเมื่อความเข้มข้นของสารละลาย NaOH สูงถึง 1.5 โมลาร์ กลับทำให้กำลังอัดของมอร์ตาร์ลดลง
This research aimed to study the compressive strength of mortar incorporating low-calcium fly ash and unground palm oil fuel ash as partial replacements for hydraulic cement at replacement levels of 20%, 30%, and 40% by weight. The ratios between fly ash and palm oil fuel ash were varied at 30:70, 50:50, and 70:30 by weight. Compressive strength was determined at curing ages of 14, 28, and 56 days. In addition, the effect of activating the mixtures with sodium hydroxide (NaOH) solution at different concentrations was investigated. The results showed that, at the same replacement level of pozzolanic materials, increasing the proportion of palm oil fuel ash resulted in a decrease in compressive strength. Moreover, increasing the NaOH concentration up to 1.0 molar enhanced the compressive strength of the mortar, with a more pronounced effect observed in mixtures containing lower cement content. However, when the NaOH concentration reached 1.5 molar, the compressive strength of the mortar decreased.
Keywords
[1] T. Pitikhunpongsuk and S. Prawerathang, “Potential uses of cement-mixed sugar cane bagasse ash in substitution materials for road construction works,” Engineering Journal of Research and Development, vol. 31, no. 2, pp. 93–103, Apr.–Jun. 2020 (in Thai).
[2] P. Sornchomkaew, D. Intarabut, and P. Pongsopha, “Improvement of lateritic soil with oil palm ash, dust stone, and cement to develop road surface materials,” The Journal of KMUTNB, vol. 35, no. 4, pp. 1–12, Oct.–Dec. 2025. (in Thai).
[3] K. Yongsatar and C. Chusakul, “The use of palm oil ash in high strength concrete,” Journal of Science and Technology, Ubon Ratchathani University, vol. 20, no. 1, pp. 74–82, Jan.–Apr. 2018 (in Thai).
[4] W. Chalee, T. Cheewaket, and C. Jaturapitakkul, “Enhanced durability of concrete with palm oil fuel ash in a marine environment,” Journal of Materials Research and Technology, vol. 13, pp. 128–137, 2021.
[5] H. M. Hamada, G. A. Jokhio, F. M. Yahaya, A. M. Humada, and Y. Gul, “The present state of the use of Palm Oil Fuel Ash (POFA) in concrete,” Construction and Building Materials, vol. 175, pp. 26–40, 2018.
[6] T. Cheewaket, N. Tonglom, A. Tessoongnern, and W. Chalee, “Effect of calcium hydroxide solution on compressive strength of mortar using high volume fly ash as a binder,” The Journal of KMUTNB, vol. 30, no. 1, pp. 35–44, Jan.–Mar. 2020 (in Thai).
[7] R. Soeurt and W. Chalee, “The influence of NaOH concentration on compressive strength of fly ash concrete,” The Journal of KMUTNB, vol. 27, no. 4, pp. 737–749, Oct.–Dec. 2017 (in Thai).
[8] W. Kunther, S. Ferreiro, and J. Skibsted, “Influence of the Ca/Si ratio on the compressive strength of cementitious calcium–silicate– hydrate binders,” Journal of Materials Chemistry A, vol. 5, pp. 17401–17412, 2017.
[9] Thai Industrial Standards Institute (TISI). TIS 2594–2567: Hydraulic Cement. Bangkok: Ministry of Industry, 2025 (in Thai).
[10] ASTM C618-19, Standard Specification for Coal Fly Ash and Raw or Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2019.
[11] ASTM C109/C109M-21, Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars (Using 2-in. or [50-mm] Cube Specimens), ASTM International, West Conshohocken, PA, 2021.
[12] N. Makaratat, P. Norrarat, C. Jaturapitakkul, and S. Songpiriyakij, “Influence of high volume ternary blend from fly ash and ground granulated blast furnace slag on concrete properties,” Journal of Thailand Concrete Association, vol. 7, no. 2, pp. 1–13, Jul.–Dec. 2019 (in Thai).
[13] J.-C. Liu, M. U. Hossain, S. T. Ng, and H. Ye, “High-performance green concrete with highvolume natural pozzolan: Mechanical, carbon emission and cost analysis,” Journal of Building Engineering, vol. 68, 2023, doi: 10.1016/j.jobe.2023.106087
[14] W. Chalee, R. Soeurt, P. Pachana, and S. Songpiriyakij, “Improvement of high-volume fly ash cementitious material using single alkali activation,” International Journal of Concrete Structures and Materials, vol. 15, Article ID 44, 2021, doi: 10.1186/s40069-021- 00482-9
[15] J. Temuujin, A. Minjigmaa, W. D. A. Rickard, M. Lee, and A. van Riessen, “Influence of calcium compounds on the mechanical properties of fly ash geopolymer pastes,” Journal of Hazardous Materials, vol. 167, no. 1–3, pp. 82–88, 2009, doi: 10.1016/j.jhazmat. 2008.12.121
DOI: 10.14416/j.kmutnb.2025.12.002
ISSN: 2985-2145
Email this article 
Hide
Show all