火山灰效应
矿渣微粉掺入混凝土中,在混凝土内部的碱性环境中,矿粉能与水泥的水化产品Ca(0H)2 产生“二次水化反响”,并且能促进水泥进一步水化生成更多的C-S-H凝胶,使集料界面区的Ca(0H)2 晶粒变小,改进了混凝土微观结构,降低了水泥浆体的孔隙率,提高了集料界面粘结力,使混凝土的物理力学性能大大提高。
微集料效应
一般情况下,混凝土可视为接连级配的颗粒堆积系统,粗集料之间的空地由细集料填充,细集料之间的空地由水泥颗粒填充,而水泥颗粒之间的空地则需要有更细的颗粒来填充。依据Aim和Goff模型理论,当把掺有超细矿物外加剂的水泥基资料看作多元系统,则该系统中存在一个最严密堆积,其值取决于超细矿物外加剂的粒径与水泥粒径之比,该值越小,最严密堆积值越大,矿渣微粉比水泥颗粒细,在取代了部分水泥后,这些小颗粒填充在水泥颗粒间的空地中,使胶凝资料具有更好的级配,形成了密实充填结构和细观层次的自严密堆积系统;一起还能降低标准稠度下的用水量,在保持相同用水量的条件下又能够提高拌合物的流动性;另外,填充作用还能添加拌合物的粘聚性,避免泌水离析。
微晶核效应
矿渣微粉的胶凝性与硅酸盐水泥相比来说比较弱,可是它为水泥水化系统起到微晶核效应的作用,加速水泥水化反响的进程并为水化产品供给了充裕的空间,使得水泥水化产品散布更均匀,提高了硬化水泥浆体结构的密实性,从而使混凝土具有较好的力学性能。