一、基本物理性质

颜色：粉煤灰的颜色受燃烧煤的条件及化学组成的影响，在乳白色至银灰色或灰黑色之间变化。颜色越浅，通常表示烧失量越小，需水量也较低；颜色变黑则含炭量增加。

密度：粉煤灰的密度范围在1.77~2.43g/cm³之间，平均密度为2.1g/cm³。密度与颗粒组成有关，密实颗粒比重越大，密度越大。

堆积密度：粉煤灰的堆积密度一般在555~700kg/m³之间，具体数值受颗粒形状、粒度分布及空隙率等因素影响。

二、粒度与细度

粒度分布：粉煤灰的粒度分布较宽，平均粒径在8~20μm之间。颗粒形状多样，包括玻璃微珠、海绵状玻璃体（包括颗粒较小、较密实、孔隙小的玻璃体和颗粒较大、疏松多孔的玻璃体）以及炭粒等。

细度：粉煤灰的细度是其重要的性能指标之一，通常用通过某个特定孔径筛网的百分率来表示。一级粉煤灰的细度不大于12%，二级粉煤灰的细度不大于30%。细度影响粉煤灰的活性成分参与火山灰反应的面积和速度。

三、比表面积与孔隙率

比表面积：粉煤灰的比表面积通常在300~600m²/kg之间，具体数值受颗粒形状、粒度及孔隙率等因素影响。比表面积越大，活性成分与水泥水化产物的接触面积越大，反应能力越强。

孔隙率：粉煤灰的孔隙率受颗粒形状和粒度分布的影响。海绵状玻璃体和疏松多孔的炭粒增加了粉煤灰的孔隙率，这些孔隙在混凝土中起到“润滑”作用，降低颗粒间的摩擦力。

四、需水量比

粉煤灰的需水量比是指在一定流动度条件下，掺入一定量粉煤灰的水泥胶砂的需水量与基准水泥胶砂（不掺粉煤灰）的需水量之比。需水量比是衡量粉煤灰品质的重要指标之一，它影响着混凝土的水胶比和性能。粉煤灰需水量越低，其辅助减水效果越好，拌合物流动性相同混凝土的水胶比相应降低，混凝土的性能就会提升。

五、其他物理性能

硬度：粉煤灰的硬度相对较低，莫氏硬度通常在1~3之间，大部分情况下硬度在2以下。这表明粉煤灰主要由软质矿物组成。

磨耗性：粉煤灰的磨耗性反映了其颗粒在磨损过程中的损失情况。磨耗性较小的粉煤灰在混凝土中能更好地保持其颗粒形状和大小，有利于混凝土的强度和耐久性。

吸水性：粉煤灰具有一定的吸水性，尤其是未燃尽的炭粒部分，其疏松多孔的结构容易吸附水分。

流动性：粉煤灰的流动性受颗粒形状、粒度分布以及需水量比等多种因素影响。优质的粉煤灰具有良好的流动性，有利于在混凝土中的均匀分布和搅拌。

填充效应与润滑作用：粉煤灰颗粒的粒径分布范围较广，可以填充水泥颗粒之间的空隙，降低混合体系的空隙率。同时，粉煤灰中的玻璃微珠颗粒具有圆润的表面，可以在混凝土浆体中起到“润滑”作用，降低颗粒之间的摩擦力，改善混凝土拌合物的工作性。

热学性能：由于粉煤灰中含有一定量的未燃尽炭粒和可燃性气体，因此具有一定的热值和燃烧性能。这些热学性能在粉煤灰的利用过程中需要特别注意，以避免因燃烧不充分或燃烧过程中产生的有害气体对环境和人体健康造成危害。

电磁性能：粉煤灰还具有一定的电磁性能，如导电性、介电性等。这些电磁性能在粉煤灰的某些特定应用领域中可能具有重要意义，如用于电磁屏蔽材料、吸波材料等。

综上所述，粉煤灰的物理性能具有多样性和复杂性，这些性能共同决定了粉煤灰在建筑材料、环保材料、能源材料等领域中的广泛应用前景。