圖1：礦物外摻料--從左到右分別為：粉煤灰、焙燒高嶺土、硅粉、粉煤灰、礦粉、焙燒頁巖。

    粉煤灰、礦粉、硅粉以及天然的、具有火山灰性質(zhì)的材料，如焙燒的頁巖、焙燒的高嶺土等，可以和硅酸鹽水泥一起加入到混凝土中，達到改善硬化混凝土性能的目的。這些材料統(tǒng)稱為礦物外摻料。

    所謂具有火山灰性質(zhì)的材料通常是一些硅酸鹽或硅鋁酸鹽類材料，在潮濕狀態(tài)下，可以和硅酸鹽水泥水化產(chǎn)生的氫氧化鈣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成水化硅酸鈣。

    在混凝土中使用礦物外摻料始于上世紀(jì)70年代的北美，由于這些材料大多數(shù)都是其他工業(yè)產(chǎn)生的廢料，如粉煤灰來源于熱電廠、礦粉來源于煉鋼的高爐、硅粉來源于鐵合金加工等，在混凝土中大量使用這些工業(yè)廢料，既能保護環(huán)境節(jié)約能源，同時又能提高混凝土的性能。

    礦物外摻料可以直接摻加到混凝土中，也可以取代一部分硅酸鹽水泥摻入混凝土中。最佳的摻量要根據(jù)對混凝土的性能要求來確定。

    礦物外摻料能夠提高混凝土性能的原因是提高了混凝土的密實度。由于礦物外摻料顆粒的粒徑通常都比硅酸鹽水泥顆粒的粒徑小，它們的加入能夠降低膠凝材料的空隙率，從而提高混凝土的密實度。

    除了提高混凝土的密實度外，礦物外摻料還能夠改善混凝土的其他性能，如提高混凝土抗堿骨料反應(yīng)的能力等。

    傳統(tǒng)上各種礦物外摻料在混凝土中都是單獨使用，但隨著技術(shù)的發(fā)展，把兩種甚至三種礦物外摻料同時摻入混凝土中使用，能夠進一步提高混凝土的性能。例如，把三種礦物外摻料混合使用的“三元體系”正在得到越來越多應(yīng)用。