水泥混凝土破损路面修补材料需要具有足够高的粘聚性、早强性等特点，通过调研发现目前国内使用的道路修补材料存在成本相对较高的缺点，因此结合碱矿渣胶凝材料具有原材料来源广、强度发挥快和干缩大等特点，本课题有针对性地对碱矿渣胶凝材料应用于道路修补工程进行了改性试验研究。试验研究围绕道路修补混凝土的特殊性能要求，从基料的组成、配合比设计到混凝土配合比和工作性能调整进行了多因素影响规律的试验研究，试验结果表明，在合理的设计混凝土配合比和正确选用调凝外加剂的条件下，可以获得具有早期强度高、粘结性能好、干缩率较低、工作性能较好的碱矿渣混凝土：外加调凝剂可使材料初凝时间由原来的15分钟延长，至70分钟；混凝土6小时抗压强度可以达到24MPa，7天抗压强度达到80MPa；12小时结合面抗折强度达到1.4MPa，是硅酸盐水泥结合面抗折强度的2倍，1天结合面抗折强度与硅酸盐水泥7天的相近，且结合面长期抗折强度也不低于硅酸盐水泥；外加发泡剂和玻璃纤维的细集料混凝土干缩率28天可以控制在0.03％以内。耐磨试验表明碱矿渣胶凝材料的早期耐磨性能明显优于硅酸盐水泥，7天龄期磨损质量仅为硅酸盐水泥的1／5。论文工作还通过红外光谱分析、SEM等现代分析测试手段对碱矿渣胶凝材料凝结硬化反应进行了有益的探索，通过对碱矿渣胶凝材料早期表面白度值同抗压强度的比较，发现二者具有相应的数学相关性，并对原材料变化、配合比变化、养护条件变化等条件进行对比，发现在原材料不变、气养养护条件下材料的抗压强度可以用材料表面颜色进行间接表征；通过微观结构发现，碱矿渣胶凝材料与水泥净浆、集料间的结合能力优良，并认为碱矿渣胶凝材料与水泥净浆的良好结合性能归结于材料间的化学键、机械咬合和范德华力等的共同作用。