W betonie wewnętrzne krwawienie jest blokowane przez cząstki kruszywa i gromadzi się pod kruszywem, tworząc porowatą powierzchnię styku. W obszarze filtra agregatu tworzy się więcej Ca(OH)2 niż w innych obszarach. Kryształy Ca(OH)2 rosną większe i mają silną orientację równoległą do powierzchni agregatu.

Duże kryształy Ca(OH)2, równoległe do powierzchni agregatu, są łatwiejsze do pękania i słabsze niż uwodniony żel krzemianu wapnia (CSH). Strefa filtracji na granicy faz pomiędzy zaczynem cementowym a kruszywem staje się strefą słabą w betonie ze względu na jego porowaty charakter i wiele kierunkowo rozmieszczonych dużych kryształów Ca(OH)2. Dzięki dodaniu określonej ilości pyłu mikrokrzemionki do HPC, jego wytrzymałość ulega znacznej poprawie w porównaniu ze zwykłym betonem (bez pyłu mikrokrzemionki). Niektórzy uczeni obliczyli, że jeśli do zastąpienia cementu zostanie użyte 15% pyłów mikrokrzemionki, stosunek liczby cząstek cementu do liczby cząstek mikrokrzemionki wyniesie 1:2000000, czyli dwa miliony pyłów mikrokrzemionki na jedną cząstkę cementu, a więc Pyły mikrokrzemionki Ma duży wpływ na wytrzymałość HPC.

W HPC pył mikrokrzemionki, który jest mniejszy niż 100-krotność średnicy cząstek cementu, wypełnia pory zaczynu cementowego i wypełnia szczeliny cząstek cementu. Efekt jest taki, jak cząstki cementu wypełniające szczeliny kruszyw i drobnego kruszywa wypełniające szczeliny grubych kruszyw. Odstępy między agregatami są takie same, co zwiększa gęstość HPC w skali mikroskopowej i poprawia wytrzymałość HPC. Jest to „efekt wypełnienia” proszku mikrokrzemionki. W HPC proszek mikrokrzemionki zawarty w zaczynie cementowym znacznie zmniejsza liczbę porów w zaczynie cementowym i poprawia jego jednorodność, przy czym całkowity współczynnik pustych przestrzeni pozostaje zasadniczo niezmieniony.

Pył mikrokrzemionki w strefie przejściowej pomiędzy zaczynem cementowym a kruszywem zmniejsza wyciekanie HPC, zapobiega gromadzeniu się wilgoci pod kruszywem i upodabnia strefę przejściową kruszywa do mikrostruktury zaczynu cementowego, poprawiając w ten sposób strefę filtracji na granicy faz. Gęstość i skutecznie zmniejsza grubość strefy przejściowej interfejsu. Drobne cząsteczki mikrokrzemionki stają się „nasionami” Ca(OH)2, dzięki czemu kryształy Ca(OH)2 są mniejsze i bardziej losowo zorientowane.

Dlatego dodanie proszku krzemionkowego poprawia siłę wiązania pomiędzy zaczynem cementowym a kruszywem w HPC, eliminuje problem „słabego połączenia” różnych składników kompozytowych w betonie i sprawia, że HPC ma cechy materiałów kompozytowych. Cząsteczki kości odgrywają rolę wzmacniającą w HPC i nie są tylko obojętnymi wypełniaczami. Pył mikrokrzemionki nie ma dużego wpływu na poprawę wytrzymałości zaczynu cementowego (bez kruszywa), ale może spowodować, że wytrzymałość betonu przy tym samym stosunku wody do cementu będzie znacznie większa niż wytrzymałość jego osnowy (zaczynu cementowego).








