من أجل الاستفادة بشكل أكثر فعالية من دخان السيليكا في تحسين البنية المجهرية لمعجون الأسمنت المتصلب, أجرى العديد من الباحثين في الداخل والخارج دراسات أكثر تفصيلاً حول الظروف المثلى لتطبيق أبخرة السيليكا فيها معجون الاسمنت والخرسانة, بما في ذلك نسبة الماء إلى الأسمنت, كمية دخان السيليكا, اختيار الخلطات ومضافات الرماد البركاني الأخرى وجرعاتها.
يوجد في أبخرة السيليكا في عجينة الأسمنت والتطبيقات الخرسانية نطاق مثالي لنسبة الماء إلى الأسمنت, عموما خارج النطاق, سيتم تقليل أبخرة السيليكا على معجون الأسمنت المتصلب وتحسين البنية المجهرية للخرسانة.
كما أشار أحد الباحثين, في سن ال 3 د أو 7 د في الملاط الأسمنتي, نسبة الماء إلى الأسمنت أقل من 0.45 (نسبة الماء إلى الأسمنت 0.35, 0.40) تقل قوة عينات الملاط التي تحتوي على أبخرة السيليكا, في حين أن نسبة الماء إلى الأسمنت تساوي 0.45 أو 0.50 تزداد قوة عينات الملاط التي تحتوي على أبخرة السيليكا;
ولكن في سن 28 د أو 90 د في الملاط الأسمنتي, نسبة الماء إلى الأسمنت أقل من 0.35, 0.40, 0.50 قوة عينات الملاط التي تحتوي على أبخرة السيليكا هي نفسها تقريبًا;
في حين أن قوة عينات الملاط تحتوي على دخان السيليكا (بغض النظر عن محتوى دخان السيليكا) مع نسبة الماء إلى الأسمنت يساوي 0.45 أقل;
عندما تكون نسبة الماء إلى الأسمنت مساوية لـ 0.50 وخليط أبخرة السيليكا أكبر من 27.5%, أبخرة السيليكا لها تأثير كبير على تطور قوة الملاط لاحقًا.
على الرغم من دخان السيليكا (ميكروسيليكا) يمكن أن يحسن بشكل فعال البنية المجهرية لمعجون الأسمنت والخرسانة المتصلبة, ولكن بسبب صغر حجم الجسيمات ومساحة السطح الكبيرة المحددة لدخان السيليكا, لذلك يتم خلط معجون الأسمنت والخرسانة بأبخرة السيليكا, مع زيادة خليط دخان السيليكا, يزداد الطلب على المياه, ويزداد الانكماش الذاتي أيضًا. وبالتالي, تقتصر كمية دخان السيليكا عمومًا على ما بين 5% و 10%, وعامل تقليل المياه عالي الكفاءة لضبط الطلب على المياه, في نفس الوقت, هناك مشكلة التوافق بين الاسمنت, غبار السيليكا, الخلطات, وبالتالي, عند استخدام دخان السيليكا يجب الانتباه إلى شروط تطبيقه.
حيث أن إضافة أبخرة السيليكا في الخرسانة قد يؤدي إلى الانكماش الذاتي للخرسانة, وتعتبر إضافة خرسانة دخان السيليكا بشكل عام متطلبًا خاصًا للخرسانة, وبالتالي, إن استخدام أبخرة السيليكا في الخرسانة لتقوية العجينة الأسمنتية وخصائص الخرسانة لها تأثير مفيد في نفس الوقت, يجب أن يقلل من الآثار الضارة الناجمة عن دخان السيليكا, الطريقة الأكثر فعالية لحل هذه المشكلة هي إضافة دخان السيليكا في نفس الوقت مخلوطاً بمواد أخرى من الرماد البركاني أو مواد أخرى., بحيث يكمل كل منهما نقاط القوة والضعف لدى الآخر لتحقيق نتائج فنية واقتصادية أفضل. في الوقت الحالي, مزيد من البحث هو استخدام الخبث متناهية الصغر ومركب أبخرة السيليكا, أو استخدام الرماد المتطاير ودخان السيليكا يضاعف.
Another area of silica fume application conditions are more research is the use of silane on the surface of silica fume pretreatment after mixing into the cement paste or concrete or directly silane and silica fume at the same time into the cement paste or concrete, يمكنهم تحسين قابلية عمل عجينة الأسمنت الطازجة والخرسانة, وبالتالي تحسين البنية المجهرية لعجينة الأسمنت المتصلب والخرسانة.
