夯土的渗透性能与土遗址各类病害发育程度息息相关,是岩土工程和文物保护领域普遍关注的重点问题。夯土广泛运用于古代各类建筑,至今仍保留着众多的夯土建筑。沿着祁连山脉边线实地走访了大量的明长城夯土遗址,发现各地区土遗址均遭受着不同程度的病害侵扰。病害的产生及发育不仅受外部环境等因素的影响,还与夯土自身特征有关,而夯土渗透性能就是与此相关的一个重要特征。此外,结合工程实例发现夯土渗透性能对修复措施中保护性浆液渗入的深度和广度等都有极大的影响,由此对夯土渗透性能的研究具有深远的意义,本论文通过对原状夯土渗透系数的研究来表明夯土的渗透性能。选取了位于祁连山南北麓甘、青两省18区（县）的明长城夯土遗址为研究对象,并尽可能在遗址坍塌段取样,以保证遗址不会再次受到损害。挑选适宜的原状土样采用南55型渗透仪,进行变水头渗透试验测定土体渗透系数并据此数值划分夯土为渗透性能强型和渗透性能弱型。通过试验从宏观、细观以及微观三个尺度探究夯土渗透系数的影响因素,主要研究结果有:（1）宏观尺度方面基于密度试验和比重试验从颗粒指标干密度和孔隙指标孔隙比两个指标入手,最终结果表明原状夯土较为密实,孔隙含量较少,将干密度以及由孔隙比进一步得到的孔隙率和配位数这三个指标分别与渗透系数关联分析,发现三者与渗透系数均表现出了良好的相关性。（2）细观尺度方面从分形角度入手,基于颗粒分析试验和基质吸力试验得到粒度分维值与孔隙分维值,同时也发现原状夯土属于细粒土的范畴,渗透性能弱型的夯土普遍粘粒和胶粒含量高于渗透性能强型的夯土,而且对于原状夯土的土-水特征曲线来说,VG模型较为适用,将两类分维值与渗透系数分别进行相关分析和回归分析,发现两者均与渗透系数产生了极大的关联性并且存在分界点区分夯土渗透性能的强弱。（3）微观尺度方面从微结构特征入手,基于扫描电子显微镜试验得到的微观图像根据颗粒形态、排列方式、连接形式等将其定义为粒状-镶嵌-接触和粒状-镶嵌-胶结两种结构形式,这与夯土渗透性能强弱的划分范围是一致的;采用图像处理软件提取了与颗粒、孔隙相关的等效颗粒直径、等效孔隙直径、扁圆度、充填比、面积比、平均形状因子和概率熵等微结构特征参数,并确定了部分参数与渗透系数有紧密的关联,而且可从参数的取值初步断定夯土渗透性能的强弱。（4）不同尺度下影响夯土渗透系数的影响因素已经确定,但存在单一、片面的问题,由此进一步考虑各尺度下多因素与渗透系数间的关系,采用多种方法得到了宏观、细观和微观尺度下夯土渗透系数预测公式并与试验得到的数值进行了比较,各个预测公式预测效果均较好,细观尺度下以分维值为变量建立的原状夯土渗透系数预测公式最优。