新疆米兰遗址地处古丝绸之路荒漠地带,自然条件极其恶劣,常年受风沙剥蚀、雨水侵蚀以及人为因素的破坏。本论文以米兰遗址为研究对象,基于对其历史沿革的深入调研和遗存现状的详细勘察,查明了米兰遗址的保护现状和赋存环境特征,进而研究了米兰遗址发育病害的主要类型、分布规律及成因机制。并且选择具有代表性的原状试样开展物理性质试验、可溶盐化学成分分析、力学性质试验和声波测试试验,得到了米兰遗址土体的工程特性。用采集到的遗址区最大遗址——戍堡原状夯土制备成与其密度相近(干密度为1.5 g/cm3)的重塑试样,加不同浓度的PS溶液进行室内加固试验,得到了PS加固可大大提高遗址土体强度、使其有效抵御风蚀雨蚀的结论。现场试验选择在米兰遗址戍堡附近风蚀雅丹地貌群上进行,PS浓度选择3%、5%、7%;根据风化程度分为三个试验区开展PS滴渗加固、PS喷洒渗透加固试验,通过风蚀试验、雨蚀试验对不同加固工艺进行对比。论文得到以下结论:1.米兰遗址是古丝绸之路要道上保存较为完整的一处汉唐文化遗址。遗存有戍堡1座、佛塔13座、佛寺3座、烽燧2座,为夯土或土坯砌筑,发育有不同程度的病害。2.米兰遗址的主要病害是携砂风蚀和突降强雨雨蚀,其遗存形态有蜂窝状墙貌、墙面片状剥离、墙基掏蚀凹陷、墙体开裂、坍塌等。3.遗址区土体的密度差别较大,天然含水率极低,为低液限粉砂,不良级配的非均粒土、低塑性土。遗址土体显微碱性。4.PS加固室内试验结果表明:PS溶液渗透土体后使其孔隙率降低,土体强度显著提高。随着PS浓度的增大,土体风蚀程度明显降低,耐崩解性显著提高,且具有良好的透水性。5.PS加固现场试验结果表明:随着PS浓度的增大,风蚀破坏面积和风蚀破坏深度均减小,而且起蚀时间延长。(1)PS表面喷洒渗透加固区,雨蚀后区域表面较为平整,水流携带表层泥土流走;未加固的空白对照区,雨蚀最严重,喷洒PS溶液浓度最大加固区破坏较少。(2)PS滴渗加固区,雨蚀时水流进入孔中,泥皮内部出现空洞而出现大范围的雨蚀坑,深度较大,并在水流的过程中形成较大的冲沟,有溶洞状孔分布。空白对照区(一区),10 s表层开始剥离,渗透深度为1 cm,破坏面积为38×36 m2,最大深度8 cm。