我国现存土遗址数量庞大,室外土遗址长期受到雨蚀、风蚀等破坏作用,室内土遗址出现水分蒸发、本体干裂、盐结晶等现象,土遗址正在慢慢消亡,其保护迫在眉睫。常见的渗透加固保护方法都对土遗址产生了不可逆的影响,根据山西忻州土遗址保存现状及赋存条件,提出了以牺牲层覆盖的方式保护土遗址。土为主体材料,聚丙烯酸酯乳液和熟石灰为添加剂制备牺牲层材料,以敷泥的方法将牺牲层覆盖在土遗址表面,牺牲层应与土遗址的力学性能相近。(1)忻州土遗址病害主要包括掏蚀、片状剥离、径流冲沟及动植物破坏,其中掏蚀病害是土遗址面临的主要威胁。(2)研究了聚丙烯酸酯乳液、硅-丙乳液及熟石灰对牺牲层性能的影响,分别进行了粘接强度、抗折强度、抗压强度、收缩率、热膨胀性、透气性及耐久性等性能的评价。研究结果表明:聚丙烯酸酯乳液与熟石灰混合改性的牺牲层,随熟石灰掺量的增加体积收缩率降低、抗压强度升高、耐盐性及耐冻融性增强,但其透气性、抗折强度及粘接强度下降;当乳液掺量增加后,其力学强度及耐久性显著增强,但热收缩率升高、透气性下降。根据土遗址保护的原则,牺牲层应与被保护土体性能相近,综合分析得出氢氧化钙最佳掺量在50～100 g,聚丙烯酸酯乳液的最佳掺量在72～96g。硅-丙乳液改性的牺牲层粘接强度不高、透气性较低、体积收缩率较高,相比之下聚丙烯酸酯乳液性能更佳。(3)用牺牲层对较干燥及潮湿土遗址覆盖,经跟踪观测,牺牲层与土遗址界面粘接良好,表面无开裂、剥离及动植物病害。