應用范圍：微硅粉（學名“硅灰"，Microsilica或Silica Fume），系在冶煉硅鐵合金或工業硅時，通過煙道排出的硅蒸汽氧化后，經特別設計的收塵器收集得到的無定形、粉末狀的二氧化硅（SiO2）。微硅粉(Microsilica或Silica Fume)平均粒徑在0.15~0.20 μ，比表面積為15000~20000m 2 /kg，具有的表面活性。微硅粉(Microsilica或Silica Fume)主要用于水泥或混凝土摻合料，以改善水泥或混凝土的性能，配制具有超高強（C70以上）、耐磨、耐沖刷、耐腐蝕、抗滲透、抗凍、早強的特種混凝土，用于大壩、大型水庫、水電、海港碼頭、鐵路橋梁、高速公路、飛機場跑道、隧道及超高層建筑等工程。同時，微硅粉還可以用于耐火材料和陶瓷制品的生產，提高產品的強度和耐久性；用于油漆、涂料、樹脂、橡膠及其它高分子材料填充物，能起到改善材料綜合性能的目的。配合比

于硅粉混凝土的配合比設計，主要是根據設計要求， 確定硅粉的摻入方法，硅粉的摻量，減水劑的摻量及砂石料調整，而其它則按普通混凝土設計方法進行。

a） 硅粉的摻入方法：硅粉在混凝土中一般有兩種方法： 一是內摻，二是外摻，都要與減水劑配合使用。內摻法往往用硅粉代替水泥，又分等量代替和部分等量代替兩種，等量代替為硅粉摻量代替相等的水泥，部分代替為1 kg 硅粉代替1～3 kg 水泥，作為研究一般摻量為5 %～30 % ，水灰比一般保持不變：而外摻法指的是硅粉像外加劑那樣摻在混凝土中，而水泥用量不減少，摻量一般為5 %～10 % ，一般外摻法而得的混凝土的力學性能要高得多，但增加了混凝土中膠凝材料用量。

b） 硅粉的摻量：硅粉在混凝土中摻量太少，對混凝土性能改善不大，但是摻量太多，則混凝土太粘，不易施工，且干縮變形大，抗凍性差，因此，摻硅粉時，應找出摻量才能獲得好的結果。一般情況下，摻量在10%以內效果較為滿意。硅粉的合適摻量一般根據所用硅粉，水泥種類和骨料性質，選擇幾個硅粉摻量，如3、5、7、10%等，成型混凝土試件，繪制R－SF（強度－硅粉摻量）曲線確定。值得注意的是硅粉價格較高，在確定硅粉的摻量時，也要考慮技術經濟指標。[1]

c） 減水劑的摻量：在混凝土中使用硅粉，如不摻減水劑，想保持相同的流動度，則必然要增加用水量、水灰比增加，摻硅粉的混凝土強度也上不去，這也是過去硅粉在混凝土中未推廣使用的原因。硅粉與減水劑聯合使用摻用硅粉水灰比不變，即用水量不增加，也能達到與未摻硅粉的混凝土具有相同的流動度且硅粉混凝土強度等性能得到大幅度提高，一般國內較多采用高效減水劑，其摻量一般為膠材用量的1 %以內，有時為了減小水灰比，拌制超高強混凝土，減水劑摻量達2 %～ 3 %。

d） 砂石料用量調整：內摻硅粉一般對砂石用量不必調整。外摻硅粉要扣掉與硅粉體積相等的砂石體積。

強度影響

盡管應用純水泥可以制成抗壓強度高達100 MPa 的HPC ，但當使用硅粉時將容易得多。而對于制備強度超過100 MPa 的混凝土，硅粉的使用幾乎。硅粉在混凝土中同時起填充材料和火山灰材料使用。使用硅粉后，大大降低了水化漿體中的孔隙尺寸，改善了孔隙尺寸分布，于是使強度提高，滲透性降低。例如，研究結果表明（CEB2FIP1988） ， 為獲得70 MPa 的混凝土強度，應用純水泥需要水膠比0.35 ， 而當加8 %的硅粉時，水膠比可以為0.50。由于硅粉顆粒非常細，它們可以在很早的幾個小時內發生火山灰反應。

然而，盡管在相同的水膠比下硅粉混凝土的早期相對強度發展比純水泥混凝土的慢，由于加入硅粉使得強度大大提高，硅粉混凝土的強度則比純水泥混凝土的高。另一方面，經驗表明，HPC 的早期強度發展比NSC 的快，雖然HPC的凝結時間可能稍有推遲，其凝結之后的水化作用會由于高效減水劑和硅粉大大加快。其結果通常是凝結之后強度發展非常快。

對于某些空氣中干燥或養護的很低水膠比的硅粉混凝土試件，有抗壓強度倒縮的報導（De Larrard 和Aiticin 1993） 。這種強度降低通常發生在90 d 齡期之后，一般認為是由內部自干燥及干燥裂縫引起的。然而，許多其他研究人員的試驗室及現場研究表明，HPC 的后期強度沒有降低。例如，從6 種不同的HPC 中取得的3 個月至3 年齡期的所有鉆芯試樣試驗結果表明，其強度在不斷增長。當然，與NSC 比較， HPC 的長期強度增長潛力較小。