晋阳古城遗址是我国中原地区历史悠久、价值突出的大型城市遗址,随时间及水作用、冻融崩解等外因影响,风化破坏速度显著、病害发育,严重影响古城遗址的寿命。对古城遗址墙体进行病害机理分析,可找寻具有针对性的保护加固措施;对加固材料进行研究,可确定合适的墙体加固材料及加固参数。该研究对晋阳古城遗址加固保护具有重要应用意义,对我国类似土遗址保护也具有很好的参考价值。论文依托晋阳古城遗址保护工程,在分析遗址赋存环境的基础上,采用现场病害调查、室内试验、现场试验等综合手段,运用岩土工程学理论和方法,结合土壤学、材料学、建筑学等领域相关理论的研究方法,进行晋阳古城遗址西城墙体材料物理力学性质测试、微观条件下西城墙体材料结构分析、墙体材料特性研究、西城墙加固材料试验研究,明确了墙体在冻融循环作用、降雨侵蚀等作用下病害产生机理,提出了合适的墙体加固材料及加固方法,为晋阳古城遗址研究及保护加固提供详细依据。论文通过晋阳古城遗址西墙病害机理分析及加固材料试验研究,主要研究成果如下:(1)从宏观和微观两方面,对晋阳古城遗址西城墙体材料进行了测定和分析,确定了墙体材料组成及工程特性;(2)基于非饱和土力学理论和多场耦合方法,确定了产生墙体病害的主要机理为材料结构特征与风蚀、雨蚀及冻融的综合作用;(3)针对晋阳古城遗址赋存环境特性,通过现场试验和室内试验筛选出晋阳古城遗址加固材料及参数。