Ο καπνός πυριτίου είναι μια ουσία που χρησιμοποιείται για τη βελτίωση της αντοχής του σκυροδέματος. Παράγεται κατά τη σύνθεση μετάλλου πυριτίου ή κραμάτων σιδηροπυριτίου, όταν η αναγωγή του χαλαζία υψηλής καθαρότητας σε υψηλή θερμοκρασία σε έναν ηλεκτρικό κλίβανο εκπέμπει αέριο οξείδιο του πυριτίου. Το αέριο αντιδρά με το οξυγόνο και συμπυκνώνεται σε καπνό πυριτίας, μια λεπτή λευκή σκόνη ουσία που αποτελείται κυρίως από διοξείδιο του πυριτίου. Αυτή η ουσία δεν πρέπει να συγχέεται με το καπνισμένο πυρίτιο, γνωστό και ως πυρετογόνο πυρίτιο, το οποίο έχει διαφορετική σύνθεση και χρησιμοποιείται για την πήξη μιλκσέικ και βαφής.
Όπως και άλλα ποζολανικά υλικά, ο καπνός πυριτίας αντιδρά με το υδροξείδιο του ασβεστίου για να δημιουργήσει ισχυρούς δεσμούς μέσα στο μίγμα του τσιμέντου. Η προσθήκη αυτής της ουσίας στο σκυρόδεμα μειώνει την περιεκτικότητα του σκυροδέματος σε νερό και το καθιστά λιγότερο ευαίσθητο στη διάβρωση που προκαλείται από θαλάσσια άλατα και ιόντα χλωρίου. Αυτό το καθιστά ιδιαίτερα χρήσιμο σε κατασκευές που εκτίθενται στο νερό, όπως φράγματα ή γέφυρες.
Έχει αποδειχθεί ότι η προσθήκη καπνού πυριτίου σε μίγμα σκυροδέματος μειώνει το επίπεδο διαστολής και ρωγμών που προκύπτουν από τις αντιδράσεις αλκαλίου-πυριτίου (ASR). Το ASR εμφανίζεται συνήθως όταν τα ιόντα υδροξειδίου αντιδρούν με το πυρίτιο σε ένα μίγμα τσιμέντου για να σχηματίσουν ένα πήκτωμα πυριτικού ασβεστίου και αλκαλίου, το οποίο ρέει σε πορώδεις χώρους στο σκυρόδεμα. Η γέλη προκαλεί διαστολή και ρωγμές, οδηγώντας σε τελική δομική αστοχία.
Η εξαιρετικά λεπτή σωματιδιακή υφή του καπνού πυριτίου του προσδίδει πλεονεκτικές μηχανικές ιδιότητες. Το πυριτικό σκυρόδεμα είναι λιγότερο διαπερατό από το μη οπλισμένο σκυρόδεμα και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την υποστήριξη βαρέων φορτίων. Οι ουρανοξύστες και άλλα μεγάλα κτίρια που ασκούν μεγάλη κατακόρυφη πίεση στα δομικά τους στοιχεία συνήθως χρησιμοποιούν σκυρόδεμα υψηλής αντοχής.
Το πυριτικό σκυρόδεμα αναμιγνύεται προσθέτοντας μια καθορισμένη αναλογία καπνού στο τσιμέντο είτε σε υγρή είτε σε ξηρή μορφή. Η αναλογία του καπνού πυριτίου στο τελικό μείγμα σκυροδέματος καθορίζεται από το επίπεδο αντοχής του υλικού που απαιτείται. Ισχυρότερα μίγματα πυριτικού σκυροδέματος, που μπορεί να περιέχουν έως και 15 τοις εκατό ατμού πυριτίου κατά βάρος, είναι πιο εύθραυστα από τα πιο κοινά μείγματα, τα οποία περιέχουν 7-10 τοις εκατό.
Μέχρι περίπου τα μέσα της δεκαετίας του 1970, η ουσία που παρήχθη στις αντιδράσεις χαλαζία δεν συντηρήθηκε για χρήση, αλλά απελευθερώθηκε στην ατμόσφαιρα. Αυτή η πρακτική δημιούργησε περιβαλλοντικές ανησυχίες που οδήγησαν στην υγειονομική ταφή της ουσίας. Έκτοτε έχουν αναπτυχθεί κατευθυντήριες γραμμές για την τυποποίηση της φυσικής ποιότητας, της συσκευασίας και άλλων ποιοτήτων για βιομηχανική χρήση.