1、硅灰的改性机理及作用：掺入水泥砂浆和混凝土后能很好的填充于水泥颗粒空隙之中,使浆体更致密。另外它与游离的Ca(OH)2结合,形成稳定的硅酸钙水化物2CaO? SiO2? nH2O，该水化物凝胶强度高于Ca(OH)2晶体。

 

砂浆和混凝土用硅灰主要作用表现为：

①     增加强度：用硅灰代替部分水泥加到砂浆和混凝土中，增加了砂浆和混凝土的密实度和凝聚力，使混凝土抗压抗折强度大大增强，掺入5%～10%的硅灰，抗压强度可提高10～30%，抗折强度提高10%以上。

 

②增加致密度：硅灰可均匀地充填于水泥颗粒空隙之中，使混凝土更加致密，克服了砂浆和混凝土常见得空隙弊病，对渗水性、碳化深度进行测试,结果表明，抗渗性可提高5～18倍，抗碳化能力提高4倍以上。

 

②     抗冻性：测试表明硅灰混凝土在经过300～500次快速冻融循环，相对动弹性模量降低1%～2%，而普通混凝土仅通过25～50次循环，相对动弹性模量降低36%～73%。

 

③     早强性：硅灰加入砂浆和混凝土后，与游离的Ca(OH)2结合，从而降低Ca2+和OH-1的浓度，使诱导期缩短，促进C2S水化，表现了硅灰使砂浆和混凝土早强的特性，经过比测表明，1d后抗压强度可提高30%，3d后抗压强度可提高40～50%。

 

⑤抗冲磨、抗空蚀性：我国水工建筑物60%以上受不同程度的冲磨、空蚀破坏。经测试表明，硅灰混凝土比普通混凝土抗冲磨能力高0.5～2.5倍。

 

2、硅灰在砂浆和混凝土中的实际应用：在混凝土中加入硅灰及缓凝减水剂等，其性能得以改善，因此被广泛应用，目前主要应用于：

 

①水利工程：修建电站、水坝、河道等，微硅粉在二滩电站工程中大量使用，取得很好效果。

 

②泄水工程：电站的引水、泄水，应用于水电工程，电站等作防磨修补和护面材料使用。

 

③建筑工程：砂浆和混凝土加入硅灰具有早强性、高效性，实用于厂房建设、高层建设、桥梁建设等，既缩短工期，又增加强度。

 

④公路建设：修建高等公路、机场跑道等，用硅灰混凝土修筑公路，24h后抗压即达250kg/cm2以上，超过设计要求的200#，28d达500kg/cm2以上，超过要求的400#以上，抗磨能力提高一倍。

 

⑤水泥工业：在水泥中添加硅灰后，性能得到改善，质量、标号都大大提高。