水泥强度的形成是一个复杂的过程,主要涉及水泥的水化反应及其产物的相互作用。水泥加水拌和后,熟料矿物迅速水化,生成大量的水化产物,这些水化产物在水泥浆体中相互交织联结,形成网状结构,随着水化的进一步进行,水化产物数量不断增加,晶体尺寸不断长大,使硬化浆体结构更为致密,从而形成了水泥石,强度越来越高。

具体来说,水泥加水后,熟料中的矿物成分如硅酸三钙、硅酸二钙等会与水发生水化反应,生成水化硅酸钙(C—S—H)凝胶和氢氧化钙Ca(OH)2溶液。水化产物水化铝酸钙(C-A-H)与石膏中的硫酸钙(CaSO4)反应会生成三硫型的钙矾石(AFt)晶体。这些水化产物在水泥浆体中逐渐生长并交织在一起,形成了坚固的网状结构,赋予了水泥强度。
对于水泥稳定类材料,如水泥稳定砂砾、碎石土等,其强度的形成还涉及水泥与细粒土的相互作用。水泥矿物与土中的水分发生水解和水化反应,生成的水化物有的自行硬化形成水泥石骨架,有的则与土相互作用,通过离子交换、团粒化作用、硬凝作用以及碳酸化作用等形式,进一步增强了材料的强度。
水泥强度的形成是水泥水化产物相互交织联结形成网状结构,并随着水化反应的深入而不断致密化的结果。这一过程受到多种因素的影响,包括水泥的成分、剂量、土质、含水量以及施工工艺等。