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水泥在水中硬化的过程是一个复杂的化学反应过程，主要是通过水泥中的硅酸盐矿物与水发生水化反应，生成水化产物，使水泥浆体逐渐凝结和硬化。具体可以分为以下几个阶段：
1. 水化初期：水泥与水接触后，水化反应迅速开始。主要是水泥中的硅酸盐矿物与水中的氢氧根离子发生化学反应，生成硅酸钙凝胶和水化硅酸盐胶体。在这个阶段，水泥浆体开始逐渐凝结，但仍然保持液态。
2. 凝结阶段：随着水化反应的进行，水泥浆体逐渐变得粘稠，硅酸钙凝胶和水化硅酸盐胶体逐渐形成并填充水泥颗粒之间的空隙，使水泥浆体变得更加坚固。水泥浆体的强度开始增加。
3. 硬化阶段：水泥浆体进一步变得坚硬，最终形成水泥石。在这个阶段，水化反应继续进行，水化产物的数量和密度不断增加，水泥石的强度也不断提高，直到达到设计要求。
需要注意的是，水泥的硬化过程不仅受到水泥本身化学成分的影响，还受到水量、温度、搅拌程度等多种因素的影响。为了增强水泥的强度和耐久性，通常会加入砂、石子等骨料，形成混凝土。
水泥在水中的硬化是一个连续进行的物理-化学过程，通过水化反应生成的水化产物使水泥浆体逐渐凝结并硬化成坚固的水泥石。