陶土颗粒有一定的化学反应活性，能和水泥颗粒发生离子交换、团粒化作用以及凝硬反应，最后形成比较大的土团粒。同时，因为粘土在整个体系里质量占比比较大，那些没有参与反应的、粒径较小的粘土颗粒就可以用来填充空洞、裂隙以及孔隙这些不连续的地方。所以，随着水泥掺量不断增加，生成的水化产物就会增多，陶土颗粒松散结构里的空隙数量就会减少，内部颗粒排列得更紧密了，不连续面等缺陷也变少了，强度自然就随着水泥掺量的增加而变大了。而且，掺入水泥粉末还能提高 3D 打印粘土砖的耐久性能。这是因为像惰性体一样的粘土被水泥固结体牵制着，再加上粘土自身的胶结力，这样制作出来的 3D 打印粘土砖就不容易被雨水冲刷和腐蚀。
但是，不管稻草纤维掺量是多少，稻草纤维的掺入都能有效地推迟深圳地区花岗岩残积土样 3D 打印试件脆性破坏的发生，显著增强 3D 打印粘土试件的抗变形性能。主要原因是：稻草纤维很细，比表面积很大，能够在 3D 打印粘土试件内部结构里传递一定的应力。当纤维随机均匀地分布在花岗岩残积土基材里时，处于“无序”状态的稻草纤维能形成一种差不多各向同性的随机支撑体系，起到连接外力的作用。而且，花岗岩残积土颗粒紧紧地包裹着稻草纤维，稻草纤维和花岗岩残积土颗粒形成机械互锁的状态。在受到外力作用时，纤维能够和粘土颗粒一起承担拉应力，这样就避免了应力集中等不好的受力状态出现。所以，当稻草纤维能在花岗岩残积土基材里比较均匀地分布时，随着稻草纤维掺入含量增加，花岗岩残积土颗粒和稻草纤维的相互作用就会增大，纤维分散和传递外力的性能就会提升，能承担的拉应力也会增加，3D 打印粘土试件的力学性能就得到改善了。