研究表明，当水胶比为 0.3 时，经过 56 次冻融循环后，加入硅灰的混凝土表面缩放均控制在 500g/m² 以下，动态弹性模量保持在 90% 以上，且不同硅灰掺量的混凝土在这两项指标上相差不大。这说明硅灰的掺入在一定程度上提高了混凝土的抗冻融性能，使得混凝土在冻融循环过程中能够保持较好的稳定性，减少表面剥蚀和内部结构损伤的发生。
进一步研究硅灰和引气剂等对再生混凝土抗冻性的改善作用。实验采用 5%、10% 的硅灰等量替代水泥，深入探究硅灰在改善再生骨料混凝土抗冻性能方面的表现。研究发现，掺入硅灰的试件其相对动弹性模量下降值及下降趋势均明显小于对照试件（未掺硅灰）。在达到 300 次冻融循环时，对照试件和掺入硅灰量分别为 5%、10% 的试件的相对动弹性模量分别为 81.3%、92.1%、93.3%。同时，在前 100 次冻融循环中，掺入硅灰的试件几乎无质量损失，在 150 - 200 次冻融循环内，质量损失才略有增加，冻融破坏程度较为轻微，而对照试件在 100 次冻融循环时质量损失已超过 0.2%。这表明硅灰能够有效改善再生混凝土的抗冻融性能，减少冻融循环对混凝土结构的破坏。
此外，研究硅灰对混凝土在不同浓度氯盐中抗冻性的影响发现，未掺硅灰的混凝土在 5% 的氯盐中经过 200 次冻融循环后的质量损失高达 8.45%，相对弹性模量仅约为 40%，而掺有硅灰的混凝土在相同条件下的质量损失不到 2%，并且相对弹性模量基本稳定在 90% 左右。这进一步证明了硅灰在提高混凝土抗冻融性能方面的显著效果，尤其是在氯盐环境下，硅灰能够有效抵抗氯盐对混凝土冻融破坏的加剧作用。
通过测试混凝土的脉冲传播速度研究硅灰含量对混凝土抗冻融性的影响发现，当硅灰的含量从 3% 逐步增加到 8% 时，脉冲传播速度减少率持续降低，且在 210 次冻融循环时，脉冲速度减少率约为 15%。然而，当硅灰含量增加到 11% 时，在 150 次冻融循环时脉冲传播速度减少率就急剧上升至 70% 以上。综合上述研究结果可知，硅灰在改进混凝土抗冻融性方面存在一个较为适宜的含量范围，大约在 10% 左右。在这一范围内，硅灰能够充分发挥其改善混凝土微观结构、提高密实性和增强抗冻融能力的作用，从而有效提升混凝土在寒冷环境和冻融循环条件下的耐久性，确保水工混凝土建筑物的长期安全稳定运行。
