研究反应性有机大分子活性基团-COOH等与水化硅酸钙组成离子和离子团间的交联反应过程与原理，研究其价键结构类型与成键键合机制；研究掺杂有机大分子水化硅酸钙的形貌、离子分布、硅酸盐离子聚合度、有机基团和硅酸盐聚合体链长、组成变化、晶胞参数等变化规律；运用分形理论和灰色关联分析方法，研究其孔分布分形特征、粒度分布等颗粒群特征参数；研究其凝胶相与半结晶相的转化条件与规律；运用计算机模拟方法，描述掺杂有机大分子水化硅酸钙的结构并建立结构模型。最终阐明掺杂有机大分子水化硅酸钙的键合原理与结构。研究成果可以指导有机大分子化合物在高性能混凝土等结构材料和功能性水泥基材料方面的应用。更重要的是，研究成果能够被国际性水泥化学专著引用形成章节内容，为水泥化学的发展做出我们自己的贡献。