在早期研究中多直接采用人工砂石生產過程中得到的顆粒作為研究對象，（粒度多為小于0.16mm很少涉及小于80微米的石粉，石粉中小于45微米的顆粒較少，石粉細度較粗，）研究結果多認為石粉屬于惰性材料，主要起改善骨料級配作用，填充沙子與水泥之間的間隙。相應的，研究得到的結論：人工砂中最優石粉含量也較低，以應用與水工混凝土或碾壓混凝土的人工砂石為例推薦的最優石粉含量（<0.16mm）多在15%左右，但此時人工砂石中粒徑小于80微米的石粉可能只有5%左右，石粉含量超過最優含量后，配制的混凝土性能顯著下降。且隨著石粉含量增加，混凝土干縮增加。
　　
        當石粉粒徑小于45微米時石粉的活性可以較明顯的表現出來，石粉粒徑越小，其活性越高。 劉數華等專業研究人員曾采用粒徑主要在5微米以下的石灰石粉對水泥漿體填充效應和砂漿孔結構的影響，研究結果表明：比水泥顆粒更細的石灰石粉，能夠很好的填充水泥漿體中的孔隙，改善漿體的顆粒級配，使漿體更為密實；當砂漿含有石灰石粉時，由于石灰石粉具有填充效應，能有效改善砂漿的孔結構，降低孔隙率。此時，由于用水量降低，砂漿中摻入一定量的石灰石粉代替水泥對砂漿早齡期的干縮影響較少且隨齡期增加，石灰石粉有減少砂漿干縮的作用，石灰石粉摻量越高砂漿的干縮越少。張大康團隊進行的高細石灰石粉用作水泥混凝材料的實驗研究結果表明，含有大量10微米以下顆粒的高細石灰石粉，摻入水泥后可以明顯改善水泥顆粒的分布，減少水泥顆粒堆積孔隙率，從而提高水泥的早期強度、減少水泥的標準稠度用水量。李新宇等人開展的多元膠凝粉體研究結果表明，采用比表面積1000㎡/kg左右的石灰石粉作為摻合料的一部分可以降低混凝土單位用水量和水泥用量，降低同強度混凝土絕熱溫升，同時減小水化物中片狀Ca(OH)2含量，使水化物結構更加致密。
　　由此可見，石粉在混凝土中所起的作用與其細度密切相關。當顆粒細到一定程度時，可以有效改善以水泥為主的膠凝材料的顆粒級配，降低混凝土單位用水量，并填充水泥漿體中的孔隙，使水泥砂漿更致密從而改善混凝土性能。部分巖石用于軋制人工砂石時石粉含量較高，其中含有大量粒徑小于45微米的顆粒，如錦屏二級水電站大理巖砂石生產線生產的人工砂，最高石粉含量超過25%，但其石粉中小于45微米的顆粒含量大于80%，此時如嚴格按照規范要求限制大理巖人工砂中的石粉含量，將會造成大量微細粉被遺棄十分浪費。