粉煤灰在混凝土中的作用机理主要包括形态效应、活性效应和微集料效应。这些效应的共同作用使得粉煤灰成为一种重要的混凝土掺合料，能够改善混凝土的性能、提高强度和耐久性、降低成本以及减少环境污染。

形态效应

粉煤灰的形态效应是指其颗粒形态、表面结构和孔结构等特性对混凝土性能的影响。粉煤灰的颗粒形态呈现出无定形或准球形，这种形态可以提高混凝土的需水量，从而增加混凝土的流动性和可泵性。此外，粉煤灰的表面结构可以吸附更多的水分子，形成润滑层，降低混凝土的摩擦力，提高其流动性。

粉煤灰的形态效应还表现在其对混凝土抗压强度和抗折强度的影响上。粉煤灰可以细化混凝土的孔结构和界面结构，提高混凝土的密实度，从而提高了混凝土的强度和耐久性。同时，粉煤灰还可以抑制混凝土的碱骨料反应，减少混凝土开裂的可能性。

活性效应

粉煤灰的活性效应是指其与水泥水化产物发生二次反应，生成新的水化产物，从而提高混凝土的强度和耐久性。粉煤灰中的活性成分可以与水泥水化产物中的氢氧化钙发生反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙等新物质，这些物质可以提高混凝土的硬度和强度。

粉煤灰的活性效应是其在混凝土中最重要的作用之一。通过与水泥水化产物的反应，粉煤灰可以改善混凝土的孔结构和界面结构，提高混凝土的密实度，从而提高了混凝土的强度和耐久性。此外，粉煤灰还可以抑制混凝土的碱骨料反应，减少混凝土开裂的可能性。

微集料效应

粉煤灰可以作为微集料填充在混凝土的孔隙和界面中，改善混凝土的孔结构和界面结构，从而提高混凝土的密实度和强度。粉煤灰的微细颗粒可以填充在水泥石的孔隙中，减少孔隙和裂纹的产生，提高混凝土的抗渗性和耐久性。

粉煤灰的微集料效应可以提高混凝土的密实度和强度。通过填充混凝土中的孔隙和界面，粉煤灰可以减少裂纹和气孔的产生，提高了混凝土的抗渗性和耐久性。此外，粉煤灰还可以抑制混凝土的碱骨料反应，减少混凝土开裂的可能性。

综上所述，粉煤灰在混凝土中的作用机理主要包括形态效应、活性效应和微集料效应。这些效应的共同作用使得粉煤灰成为一种重要的混凝土掺合料，能够改善混凝土的性能、提高强度和耐久性、降低成本以及减少环境污染。通过合理利用这些效应，可以配制出高性能、高耐久性的混凝土，为现代建筑和基础设施建设做出贡献。