粉煤灰在水泥中的应用主要体现在混凝土制备中，作为一种重要的掺合料，它对提高混凝土的性能、降低成本、节约资源等方面具有显著作用。以下是粉煤灰在水泥中的具体应用及其影响：

一、改善混凝土性能

提高强度：

粉煤灰与水泥水化产生的氢氧化钙发生反应，生成具有胶凝性质的化合物，这些化合物能够填充水泥石结构中的孔隙，使水泥石结构更为致密，从而提高混凝土的强度。

粉煤灰的颗粒较细，能够填充到混凝土中的微小孔隙中，有效提高混凝土的密实度，进而增强混凝土的强度和耐久性。

适量的粉煤灰掺入混凝土中，能够显著提高混凝土的后期强度，因为粉煤灰中的活性成分与水泥水化产物发生反应，生成新的胶凝物质，进一步增强混凝土的强度。

改善耐久性：

粉煤灰的掺入可以改善混凝土的抗渗性、抗碳化能力和抗冻性。粉煤灰中的活性物质能够与水中的氢氧化钙反应形成硅酸、铝酸钙胶体物质，填充混凝土内部的孔隙，提高混凝土的致密性和抗渗性。

在冻融循环过程中，粉煤灰混凝土表现出更好的抗冻融性能，因为其减少了水泥水化产生的钙矾石，降低了混凝土内部应力的集中。

降低水化热：

粉煤灰掺入混凝土中可以降低水化热，减少温差裂缝的产生，这对于大体积混凝土工程尤为重要，有助于保持结构的完整性和稳定性。

改善工作性：

粉煤灰的颗粒形态多为球形，有助于改善混凝土的流动性，使混凝土更容易搅拌、运输和浇筑，从而提高施工效率。

掺入粉煤灰可以降低混凝土的黏稠度和内摩擦阻力，提高混凝土的流动性和易浇性，有利于施工人员在搅拌、运输和浇筑过程中的施工操作。

二、降低成本与节约资源

降低成本：

粉煤灰作为一种工业废弃物，其再利用符合环保节能的理念。在混凝土中加入适量的粉煤灰，可以减少水泥的用量，从而降低生产成本。

粉煤灰的掺入能够制备出满足不同工程需求的高性能混凝土，扩大混凝土品种和强度范围，适应更多样的工程需求。

节约资源：

粉煤灰的利用有助于减少对自然资源的开采，降低环境污染。通过合理利用粉煤灰，可以实现循环经济和资源可持续利用。

三、掺量控制

粉煤灰的掺量需要根据具体工程情况和混凝土性能要求进行合理设计。一般来说，掺量范围需控制在百分之三十到百分之五十之间，以达到最佳效果。不同来源和质量的粉煤灰对混凝土性能的影响也可能存在差异，因此在实际应用中需要进行严格的试验和检测。

综上所述，粉煤灰在水泥中的应用不仅能够改善混凝土的性能，提高工程质量，还能够降低成本、节约资源，符合可持续发展的理念。