1) It-titjib tas-saħħa tat-taħlita tas-siment u l-mehries huwa wieħed mill-karatteristiċi tal-prestazzjoni għolja tal-konkrit. Wieħed mill-għanijiet ewlenin taż-żieda tal-metakaolin huwa li tittejjeb is-saħħa tal-mehries tas-siment u l-konkrit.

Poon et al, Is-saħħa tiegħu f'28d u 90d hija ekwivalenti għal dik tas-siment metakaolin, iżda s-saħħa bikrija tiegħu hija inqas mis-siment ta' riferiment. L-analiżi tissuġġerixxi li dan jista' jkun relatat mal-agglomerazzjoni severa tat-trab tas-silikon użat u t-tixrid insuffiċjenti fit-taħlita tas-siment.

(2) Li Keliang et al. (2005) studjaw l-effetti tat-temperatura tal-kalċinazzjoni, il-ħin tal-kalċinazzjoni, u l-kontenut ta' SiO2 u A12O3 fil-kaolin fuq l-attività tal-metakaolin biex itejbu s-saħħa tal-konkrit tas-siment. Konkrit ta' saħħa għolja u polimeri tal-ħamrija ġew ippreparati bl-użu tal-metakaolin. Ir-riżultati juru li meta l-kontenut ta' metakaolin huwa 15% u l-proporzjon ilma-siment huwa 0.4, is-saħħa kompressiva fi 28 jum hija 71.9 MPa. Meta l-kontenut ta' metakaolin huwa 10% u l-proporzjon ilma-siment huwa 0.375, is-saħħa kompressiva fi 28 jum hija 73.9 MPa. Barra minn hekk, meta l-kontenut ta' metakaolin huwa 10%, l-indiċi tal-attività tiegħu jilħaq 114, li huwa 11.8% ogħla mill-istess ammont ta' trab tas-silikon. Għalhekk, huwa maħsub li l-metakaolin jista' jintuża biex jipprepara konkrit ta' saħħa għolja.

Ġiet studjata r-relazzjoni bejn l-istress tensili assjali u d-deformazzjoni tal-konkrit b'kontenut ta' metakaolin ta' 0, 0.5%, 10%, u 15%. Instab li biż-żieda fil-kontenut ta' metakaolin, id-deformazzjoni massima tas-saħħa tensili assjali tal-konkrit żdiedet b'mod sinifikanti, u l-modulu elastiku tensili baqa' bażikament l-istess. Madankollu, is-saħħa kompressiva tal-konkrit żdiedet b'mod sinifikanti, filwaqt li l-proporzjon tas-saħħa kompressiva naqas b'mod korrispondenti. Is-saħħa tensili u s-saħħa kompressiva tal-konkrit b'kontenut ta' 15% kawlina huma 128% u 184% tal-konkrit ta' referenza, rispettivament.
Meta ġie studjat l-effett tat-tisħiħ tat-trab ultrafin tal-metakaolin fuq il-konkrit, instab li taħt l-istess fluwidità, is-saħħa kompressiva u s-saħħa tal-flessjoni tat-tikħil li fih 10% metakaolin żdiedu b'6% sa 8% wara 28 jum. L-iżvilupp bikri tas-saħħa tal-konkrit imħallat mal-metakaolin kien sinifikament aktar mgħaġġel minn dak tal-konkrit standard. Meta mqabbel mal-konkrit ta' riferiment, il-konkrit li fih 15% metakaolin għandu żieda ta' 84% fis-saħħa kompressiva assjali 3D u żieda ta' 80% fis-saħħa kompressiva assjali 28d, filwaqt li l-modulu elastiku statiku għandu żieda ta' 9% fit-3D u żieda ta' 8% fit-28d.

Ġiet studjata l-influwenza tal-proporzjon imħallat ta' ħamrija u gagazza metakaolin fuq is-saħħa u d-durabbiltà tal-konkrit. Ir-riżultati juru li ż-żieda ta' metakaolin mal-konkrit tal-gagazza ttejjeb is-saħħa u d-durabbiltà tal-konkrit, u l-proporzjon ottimali ta' gagazza għas-siment huwa madwar 3:7, li jirriżulta f'saħħa ideali tal-konkrit. Id-differenza fl-arkata tal-konkrit kompost hija kemxejn ogħla minn dik tal-konkrit b'gagazza waħda minħabba l-effett tal-irmied vulkaniku tal-metakaolin. Is-saħħa tensili tat-tqattigħ tiegħu hija ogħla minn dik tal-konkrit ta' riferiment.

Il-prattikabilità, is-saħħa kompressiva, u d-durabbiltà tal-konkrit ġew studjati bl-użu ta' metakaolin, fly irmied, u gagazza bħala sostituti għas-siment, u t-taħlit ta' metakaolin ma' fly irmied u gagazza separatament biex jiġi ppreparat il-konkrit. Ir-riżultati juru li meta l-metakaolin jissostitwixxi 5% sa 25% siment f'ammonti ugwali, is-saħħa kompressiva tal-konkrit fl-etajiet kollha titjieb; Meta l-metakaolin jintuża biex jissostitwixxi s-siment b'20% fi kwantitajiet ugwali, is-saħħa kompressiva f'kull età hija ideali, u s-saħħa tagħha fi 3d, 7d, u 28d hija 26.0%, 14.3%, u 8.9% ogħla minn dik tal-konkrit mingħajr żieda ta' metakaolin, rispettivament. Dan jindika li għas-siment Portland tat-Tip II, iż-żieda ta' metakaolin tista' ttejjeb is-saħħa tal-konkrit ippreparat.

Bl-użu ta' gagazza tal-azzar, metakaolin, u materjali oħra bħala l-materja prima ewlenija biex jiġi ppreparat is-siment ġeopolimeru minflok is-siment Portland tradizzjonali, sabiex jintlaħaq l-għan tal-konservazzjoni tal-enerġija, it-tnaqqis tal-konsum, u t-trasformazzjoni tal-iskart f'teżor. Ir-riżultati juru li meta l-kontenut tal-azzar u l-irmied li jtir ikun it-tnejn ta' 20%, is-saħħa tal-blokka tat-test wara 28 jum tilħaq livell għoli ħafna (95.5MPa). Hekk kif l-ammont ta' gagazza tal-azzar miżjuda jiżdied, tista' wkoll ikollha ċertu rwol fit-tnaqqis tat-tinxtorob tas-siment ġeopolimeru.

Bl-użu tar-rotta teknika ta’ “siment Portland + taħlita minerali attiva + aġent li jnaqqas l-ilma b’effiċjenza għolja”, it-teknoloġija tal-konkrit tal-ilma manjetizzat, u proċessi konvenzjonali ta’ preparazzjoni, twettqu esperimenti fuq il-preparazzjoni ta’ konkrit tal-gagazza tal-ġebel b’livell baxx ta’ karbonju u b’saħħa ultra-għolja bl-użu ta’ materja prima bħal ġebel u gagazza minn firxa wiesgħa ta’ sorsi lokali. Ir-riżultati jindikaw li d-dożaġġ xieraq ta’ metakaolin huwa 10%. Il-proporzjon tal-massa għas-saħħa tal-kontribuzzjoni tas-siment għal kull unità ta’ massa ta’ konkrit tal-gagazza tal-ġebel b’saħħa ultra-għolja huwa madwar 4.17 darbiet dak tal-konkrit ordinarju, 2.49 darbiet dak tal-konkrit ta’ saħħa għolja (HSC), u 2.02 darbiet dak tal-konkrit tat-trab reattiv (RPC). Għalhekk, il-konkrit tal-gagazza tal-ġebel b’saħħa ultra-għolja ppreparat b’dożaġġ baxx ta’ siment huwa d-direzzjoni tal-iżvilupp tal-konkrit fl-era tal-ekonomija b’livell baxx ta’ karbonju.

(3) Wara li żżid kawlina b'reżistenza għall-ġlata mal-konkrit, id-daqs tal-pori tal-konkrit jitnaqqas ħafna, u b'hekk jitjieb iċ-ċiklu tal-iffriżar-tidwib tal-konkrit. Taħt ċertu numru ta' ċikli tal-iffriżar-tidwib, il-modulu elastiku tal-kampjun tal-konkrit b'kontenut ta' kawlina ta' 15% f'età ta' 28 jum huwa sinifikament ogħla minn dak tal-konkrit ta' referenza f'età ta' 28 jum. L-applikazzjoni komposta ta' metakaolin u trabijiet minerali ultrafini oħra fil-konkrit tista' wkoll ittejjeb ħafna d-durabbiltà tal-konkrit.