硅灰颗粒细小，比面积大，具有SiO2纯度高、高火山灰活性等物理化学特点，把硅灰作为矿物外加剂加入混凝土中，对混凝土的性能会产生多方面的良好效果。无定形和极细的硅灰对高性能混凝土有益的影响表现在物理和化学两个方面：起超细填充料的作用；在早期水化过程中起晶核作用，并有高的火山灰活性

（1）加速胶凝材料系统的水化。用硅灰替代等重量的水泥后，系统3d和rd水化放热大大增加。需要控制早期水化放热的混凝土工程在选择材料时应该特别注意这一点。

（2）提高混凝土强度当硅灰与减水剂复合使用时，可使混凝土的水胶比降至很低，水泥颗粒之间被硅灰填充密实，混凝土的抗压强度提高。有研究表明，硅灰掺量过高，混凝土后期强度有下降趋势。硅灰混凝土的早期强度好，常用在抢修工程、高层、大跨度、耐磨、抗腐等特殊工程上。水工上使用硅灰高强混凝土提高抗冲磨强度

（3）增加致密度硅灰颗粒很细小，可以填塞在水泥颗粒之间的空隙中。颗粒密堆积，可以减少泌水，减少毛细孔的平均孔径，并减少需水量。硅灰的掺量在5%~10%时，可以获得良好的掺加效果。

（4）改善混凝土离析和泌水性能   浇筑混凝土后，往往产生水从混凝土中分离出来的现象，即在表层形成水膜，也称之为浮浆，使上层混凝土分布不均匀，影响建筑质量。硅灰掺入量愈多，混凝土材料愈难以离析和泌水。当取代率达15%时，混凝土坍落即使达15~20cm，也几乎不产生离析和泌水；当取代率达20%~30%时，将该混凝土直接放入自来水中也不宜产生离析。由于硅灰对混凝土离析和泌水性能的改善，使掺硅灰混凝土可以用作海港、隧道等水下工程。

（5）提高混凝土的抗渗性和抗化学腐蚀性。由于硅灰的掺入提高了混凝土的密实性，大大减少了混凝土空隙，有效地阻止了酸离子的侵入和腐蚀作用，提高了硅灰混凝土的抗渗性能、抗化学腐蚀性，而且对钢筋的耐腐蚀性也有改善。

（6）硅粉对混凝土抗冻性的影响。关于硅粉对混凝土抗冻性的影响，国内外的大量研究表明，在等量取代的情况下，掺量小于15%的硅粉混凝土，其抗冻性基本相同，有时还会提高（如掺量5%~10%时），但掺量超过20%会明显降低硅粉混凝土的抗冻性。

（7）硅灰与碱-集料反应国内外实践表明，硅灰对抑制混凝土中的碱-集料反应是有利的。在计算混凝土的总碱量时，硅灰带入的有效碱量按照其总碱含量的50%计算。