首先，矿渣的主要成分是硅酸盐和铝硅酸盐等活性物质。当矿渣掺入水泥中时，这些活性物质会在水泥水化过程中与氢氧化钙（Ca(OH)2）发生反应，形成更多的水化硅酸钙（C-S-H）凝胶。这种凝胶是水泥石的主要组成部分，对水泥石的强度具有重要影响。因此，矿渣的掺入增加了C-S-H凝胶的数量，从而提高了水泥石的强度。
其次，矿渣的掺入还能改善水泥石的微观结构。矿渣颗粒的粒径一般小于水泥颗粒，因此能够填充水泥颗粒之间的空隙，减少孔隙率，使水泥石更加密实。这种密实度的提高有助于减少水泥石中的应力集中现象，从而提高其强度。
此外，矿渣的掺入还能改变水泥石中的水化产物种类和数量。在水泥水化过程中，氢氧化钙（Ca(OH)2）是主要的副产物之一。然而，氢氧化钙的强度和耐久性相对较差。矿渣的掺入能够消耗部分氢氧化钙，生成强度更高、耐久性更好的水化产物，如水化硅酸钙（C-S-H）凝胶等。这些水化产物的形成有助于提高水泥石的强度和耐久性。
最后，矿渣的掺入还能影响水泥石中的界面过渡区。界面过渡区是水泥石中的薄弱环节之一，其强度和耐久性往往低于水泥石的其他部分。矿渣的掺入能够改善界面过渡区的结构，使其更加密实、均匀，从而提高水泥石的强度和耐久性。
综上所述，矿渣通过增加C-S-H凝胶的数量、改善水泥石的微观结构、改变水化产物种类和数量以及影响界面过渡区结构等多种方式，提高了水泥的强度。因此，在水泥混凝土中添加适量的矿渣粉是一种非常有效的提高混凝土强度和耐久性的方法。
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