为了更有效地利用硅灰对硬化水泥浆体微结构的改善作用，国内外许多研究者对硅灰在水泥浆体和混凝土中的最佳应用条件进行比较详细的研究，这方面的研究主要包括水胶比、硅灰掺量、外加剂以及其它火山灰掺合料的选择及其用量等。硅灰在水泥浆体和混凝土中应用时存在一个最优水胶比范围，一般超过该范围，硅灰对硬化水泥浆体和混凝土微结构的改善作用就会降低。如Gapparao指出，在水泥砂浆3d或7d龄期时，水胶比小于0.45(水胶比为0.35，0.40)的含硅灰的砂浆试件强度降低，而水胶比等于0.45或0.50的含硅灰的砂浆试件强度上升；但在水泥砂浆28d或90d龄期时，水胶比小于0.35、0.40、0.50的含硅灰的砂浆试件强度大致相同；而水胶比等于0.45的含硅灰(不论硅灰含量多少)的砂浆试件强度较低；当水胶比等于0.50，硅灰掺量大于27.5%时，硅灰对砂浆后期强度发展有显著影响。
硅灰（微硅粉）虽然能够有效地改善硬化水泥浆体和混凝土微结构，但是由于硅灰的粒径小，比表面积大，所以水泥浆体和混凝土掺入硅灰后，随着硅灰掺量的增加，需水量增大，自收缩也增大。因此，一般将硅灰的掺量限制在5%～10%之间，并用高效减水剂来调节需水量，同时，水泥、硅灰、外加剂之间存在一个相容性问题，因此，在利用硅灰时必须注意其应用条件。由于混凝土中掺加硅灰后，可能导致混凝土的自收缩，而掺加硅灰的混凝土一般是有特殊要求的混凝土，因此，在混凝土中利用硅灰对硬化水泥浆体和混凝土性能的有利作用的同时，必须尽量减少由硅灰带来的不利影响，解决这一问题的最有效的办法就是掺加硅灰的同时掺加其它火山灰材料或其它物质，让它们取长补短以取得更好的技术经济效果。目前,研究较多的是采用超细矿渣与硅灰复掺，或采用粉煤灰与硅灰复掺。另一个对硅灰应用条件研究较多的领域是采用硅烷对硅灰表面进行预处理后掺加到水泥浆体或混凝土中或直接将硅烷与硅灰同时掺加到水泥浆体或混凝土中，它们都能改善新拌水泥浆体和混凝土的工作性，从而改善硬化水泥浆体和混凝土的微结构。
