我們知道沸石粉是由天然沸石巖石經精細研磨制成的粉狀材料，是由酸性火山熔巖玻璃或碎屑在凝固并沉積在地下，與間隙水反應并在溫度和應力作用下形成后形成的。它的活性來自凝灰巖中的無定形SiO2和Al2O3，與粉煤灰和高爐礦渣粉相類似相同。當摻入水泥混凝土中時，其中的活性成分硅鋁氧化物可以與水泥的水合產物結合。Ca（OH）2進行二次催化反應，生成含水硅酸鈣凝膠和鋁酸鈣凝膠，該反應稱為火山灰反應。通常如果將其與合適的混凝土摻合料混合，則在普通水泥混凝土中用沸石替代水泥的比例可達10％-20％，而在礦渣水泥混凝土中替代水泥的比例為5％-10％，其混凝土的性能遠超基準混凝土的性能。

實際上，混凝土的早期強度取決于混凝土中水泥中C3S和C3A的含量。在混有沸石粉的混凝土中，由于部分水泥的等價置換及脫鋁后Ca（OH）2與Ca（OH）2的反應速率提升，使得混凝土中水泥中C3S和C3A含量相對降低。硅化也減少。這些硅膠和鋁膠包圍C3S和C3A礦物，并影響水泥的早期水化。因此，摻有沸石粉的混凝土的早期強度較低。但是，隨著后期水泥中Ca（OH）2濃度的逐漸增加，火山灰反應增加，這是有益的。水泥中C2S礦物水化的進展表現為后期強度增加的特征。