煤粉在電廠高溫燃燒后生產(chǎn)粉煤灰，溫度急劇下降，極大的溫差使其具有一定的火山灰效應(yīng)，主要物理形態(tài)為玻璃體，表面光滑、顆粒細、質(zhì)地緊密、對水的吸附力小，同時存在的形態(tài)還有石英、赤鐵礦、碳、云母、長石、石膏、硫化物等礦物的形式，主要化學(xué)成分是SiO2、Al2O3和Fe2O3，以及未燃燒盡的炭粒，SiO2含量為40％～60％；Al2O3含量為20％～30％；Fe2O3含量為5％～10％；CaO含量2%～8%，SiO2和Al2O3是粉煤灰中的主要活性成分。粉煤灰本身并無與水泥類似的膠凝性能，但如果在液相中存在堿性離子，其便會發(fā)生硅堿反應(yīng)，混凝土中因水泥水化產(chǎn)生Ca（OH）2物質(zhì)，粉煤灰會與其產(chǎn)生硅鈣水化反應(yīng)，生成水硬性物質(zhì)。

世界上最早把粉煤灰有效地應(yīng)用在混凝土中約在20世紀70年代，如美國佛羅里達州的陽光高架橋、英國的Garwick機場停機坪、加拿大哈利佛克斯的帕克林購物中心等國外工程實例，我國在20世紀80年代也在逐步的開始將粉煤灰添加到混凝土中，國家相應(yīng)規(guī)范在90年代也相續(xù)出臺，21世紀初，我國預(yù)拌混凝土的蓬勃發(fā)展，在2006年后，粉煤灰在預(yù)拌混凝土中的應(yīng)用已經(jīng)非常普遍，成了高性能混凝土生產(chǎn)中不可或缺的重要活性摻和料，摻加的方法有替代水泥法、超摻法、代砂法、雙摻法及化學(xué)法。特別是2017年《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T1596－2017）的頒布出臺，對提出粉煤灰的技術(shù)指標提出了更高的要求，同時界定了生活垃圾飛灰、工業(yè)固廢焚燒灰、流化床處理灰不能用作水泥或混凝土的摻合料。